专题04基因的表达（期末真题汇编，江苏专用）高一生物下学期

**基本信息** 江苏多地高一下期末生物试题汇编，聚焦基因表达三大核心考点，通过HCV病毒增殖、p53基因调控等真实情境，考查转录翻译、表观遗传及中心法则等知识，注重图表分析与综合应用。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|16题|碱基配对、tRNA作用、DNA甲基化等|结合丙肝治疗药物、蜜蜂发育等实例，考查基础概念| |多选题|9题|基因突变影响、表观遗传调控、中心法则等|以组蛋白修饰、转座子机制为情境，检测知识迁移能力| |非选择题|15题|转录翻译过程、基因表达调控、病毒增殖等|通过HCV侵染图、p53表达示意图等图表，综合考查科学思维与探究实践，融合ecDNA、miRNA等科技前沿|

专题04基因的表达 3大高频考点概览 考点01 转录与翻译 考点02 表观遗传与调控 考点03 中心法则与综合表达 地 城 考点01 转录与翻译 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏无锡·期末）已知某DNA分子的一条链上的部分碱基序列为“ 5’-AGTT-3’ ”，那么以此为模板进行转录，得到的mRNA链部分碱基序列为（　　） A．5’-TCAA-3’ B．5’-UCAA-3’ C．5’-AACT-3’ D．5’-AACU-3’ 【答案】D 【详解】A、5’-TCAA-3’是DNA链互补的产物，但转录生成的是RNA，其中不含T，应为U，A错误； B、5’-UCAA-3’虽用U替代T，但其序列与模板链直接互补，未考虑RNA链的5’→3’方向性，实际应为模板链反向互补，B错误； C、5’-AACT-3’的碱基配对错误（如第二个A无法对应模板链的G），且方向未调整，C错误； D、模板链为5’-AGTT-3’，转录时按3’→5’方向读取，互补配对生成RNA链5’-AACU-3’，符合碱基配对规则（A→U，G→C，T→A）和方向性，D正确。 故选D。 2．（24-25高一下·江苏常州·期末）某基因模板链上的一段序列为 5'-ATGCAG-3'，该序列在翻译时先进入核糖体的 tRNA 上的反密码子是（　　） A．5'-UAC-3' B．5'-ATG-3' C．5'-CAG-3' D．5'-AUG-3' 【答案】C 【详解】A．模板链为5'-ATGCAG-3'，转录生成的mRNA序列为5'-CUGCAU-3'。翻译时第一个密码子是5'-CUG-3'，对应的tRNA反密码子5'-CAG-3'，C正确，ABD错误。 故选C。 3．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）丙型肝炎是由病毒HCV感染肝细胞所致，侵染过程如下图所示。丙肝治疗药“索磷布韦”能被HCV的RNA聚合酶识别，并掺入到新合成的RNA链中，阻断RNA链的延长。下列叙述正确的是（    ） A．NS5B是一种逆转录酶 B．索磷布韦可能是一种脱氧核糖核苷酸类似物 C．+RNA与-RNA均可以作为HCV的遗传物质 D．该病毒增殖时，遗传信息的流动方向为+RNA→-RNA→+RNA、+RNA→蛋白质 【答案】D 【详解】A、由图可知，NS5B催化①②过程，①②过程表示RNA复制，因此NS5B是一种RNA聚合酶，A错误； B、索磷布韦能被HCV的RNA聚合酶识别，并掺入到新合成的RNA链中，推测其可能是一种核糖核苷酸类似物，B错误； C、由图可知，HCV的遗传物质是+RNA，−RNA-是与+RNA碱基互补配对的，不能作为遗传物质，C错误； D、由图可知，该病毒增殖时，遗传信息的流动方向为+RNA→-RNA→+RNA、+RNA→蛋白质，D正确。 故选D。 4．（24-25高一下·江苏连云港·期末）某些细菌和动物病毒中有重叠基因，即同一段DNA片段能携带两种不同蛋白质的信息。下列相关叙述错误的是（　　） A．重叠基因的存在有利于节省遗传信息的储存空间 B．重叠基因的出现可能是生物进化过程中自然选择的结果 C．相比于真核生物，原核生物和病毒可能含有更多的重叠基因 D．若一个基因序列完全存在于另一个基因里面，则这两个基因编码的蛋白质相同 【答案】D 【详解】A、重叠基因通过同一段DNA编码不同蛋白质，减少了对遗传物质长度的需求，节省了遗传信息的储存空间，A正确； B、自然选择会保留有利于生物生存的适应性特征，重叠基因的高效性可能被保留，B正确； C、原核生物（如细菌）和病毒基因组较小，更倾向于通过重叠基因提高遗传信息利用率，而真核生物基因组较大，重叠基因较少，C正确； D、同一DNA片段若处于不同基因中，可编码不同蛋白质，即使一个基因完全包含于另一基因中，其产物也可能不同，D错误。 故选D。 5．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）下图为某基因部分碱基序列，其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（    ） A．解旋酶和RNA聚合酶均可使该基因解旋 B．①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端 C．若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长 D．碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链一定不同 【答案】A 【详解】A、解旋酶和RNA聚合酶都具有解旋作用，均可使该基因解旋，A正确； B、转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，由于起始密码子是AUG，故①链是转录的模板链，转录时模板链读取的方向是3'→5'，即左侧是3'端，右侧是5'端，B错误； C、若在①链1号碱基前插入一个碱基G，在起始密码子之前加了一个碱基，不影响起始密码子和终止密码子之间的序列，故合成的肽链不变，C错误； D、由于mRNA是翻译模板，但由于密码子的简并性，故碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链也可能相同，D错误。 故选A。 6．（24-25高一下·江苏泰州·期末）下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子是：丝氨酸 UCU；亮氨酸 UUA、CUA；异亮氨酸 AUC、AUU；精氨酸 AGA。下列相关叙述错误的是（    ） A．该过程中氨基酸会脱水缩合形成多肽 B．密码子与反密码子的碱基之间可通过氢键结合 C．图中①③对应的氨基酸分别是异亮氨酸和精氨酸 D．②由磷脂和蛋白质组成并从左向右沿 mRNA 移动 【答案】D 【详解】A、图示为翻译过程，该过程中氨基酸会脱水缩合形成多肽，A正确； B、密码子与反密码子的碱基之间可通过氢键结合，其配对符合碱基配对原则，B正确； C、据图可知，携带①③的tRNA上的反密码子分别为UAA、UCU，分别与之互补配对的mRNA上的密码子为AUU、AGA，因此氨基酸①③分别为异亮氨酸和精氨酸，C正确； D、②核糖体由rRNA和蛋白质组成，由图示可知，tRNA的移动方向是由左向右，则结构②核糖体移动并读取密码子的方向为从右向左，D错误。 故选D。 7．（24-25高一下·江苏泰州·期末）RNA 合成发生在 DNA 双链部分解开的区域内(见下图)。甲、乙、丙表示相关生物大分子物质。下列相关叙述错误的是（    ） A．组成甲与丙的核苷酸种类都不相同 B．甲、乙、丙都含元素 C、H、O、N C．甲、乙、丙的合成过程都需要模板 D．乙催化核糖核苷酸连接到甲的 5'端 【答案】D 【详解】A、组成甲mRNA与丙DNA单链的核苷酸种类都不相同，前者是核糖核苷酸，后者是脱氧核糖核苷酸，A正确； B、甲mRNA、乙RNA聚合酶（化学本质是蛋白质）、丙DNA单链都含元素 C、H、O、N，B正确； C、甲（转录形成）、乙（翻译形成）、丙（DNA复制形成）的合成过程都需要模板，C正确； D、乙催化核糖核苷酸连接到甲的 3'端，D错误。 故选D。 8．（24-25高一下·江苏无锡·期末）下列关于细胞中通过翻译形成蛋白质的叙述，错误的是（　　） A．以细胞质中游离的氨基酸为原料 B．以rRNA作为遗传信息的模板 C．以tRNA作为氨基酸运输的工具 D．合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 【答案】B 【详解】A、翻译过程是以游离在细胞质中的各种氨基酸为原料的。这些氨基酸在特定的酶作用下，按照 mRNA 上密码子的顺序依次连接起来，形成多肽链，A正确； B、遗传信息的模板是mRNA，而rRNA是核糖体的组成成分，不携带遗传信息，B错误； C、翻译过程中需要 tRNA 作为工具。tRNA 具有特定的反密码子，能够与 mRNA 上的密码子互补配对，从而将相应的氨基酸转运到核糖体上参与多肽链的合成，C正确； D、翻译根据mRNA的碱基序列合成具有特定氨基酸顺序的多肽链，D正确。 故选B。 9．（24-25高一下·江苏苏州·期末）图示真核生物的翻译过程。mRNA5'端的特殊结构称5'cap，可使mRNA免受破坏；3'端含100～200个由A构成的特殊结构称polyA尾，但对应基因的尾部却没有T串序列。下列相关叙述正确的是（　　） A．polyA尾不是对应基因直接转录形成的 B．据图可知，翻译从mRNA的3端开始 C．mRNA上3个碱基叫作1个密码子，决定1个氨基酸 D．当终止密码子与相应的反密码子配对时，翻译终止 【答案】A 【详解】A、对应基因尾部无 T 序列（无连续 A 模板 ），故 poly - A 尾不是基因直接转录形成（是转录后加工 ），A 正确； B、翻译从 mRNA 的 5’端 开始（核糖体从 5’→3’ 移动 ），B 错误； C、mRNA 上 3 个相邻碱基 是 1 个密码子，决定 1 个氨基酸，选项表述缺 “相邻”，C 错误； D、终止密码子无对应的反密码子，核糖体读取到终止密码子则翻译终止，D 错误。 故选A。 二、多选题 10．（24-25高一下·江苏徐州·期末）下图为编码某种酶的基因的部分碱基序列。若仅考虑虚线框内的碱基对改变，相关叙述错误的有（　　） A．若AGT突变为AGC，基因中嘌呤与嘧啶的比值不变 B．若AGT突变为GGT，酶活性会发生变化 C．单个碱基对的替换对酶活性影响通常大于单个碱基对的增添 D．若AGT缺失AG，则翻译提前终止，合成的肽链变短 【答案】BC 【详解】A、若AGT突变为AGC，基因是有遗传效应的DNA片段,DNA是双链结构，遵循碱基互补配对原则，A=T，C=G，嘌呤（A+G）与嘧啶（T+C）的比值不变，等于1，A正确； B、密码子的读取是由mRNA的5’→3’，mRNA与基因的模板链方向相反，因此若图示AGT突变为GGT，即密码子由ACU→ACC，都是对应苏氨酸，因此酶活性不变，B错误； C、单个碱基对的替换通常只会改变一个氨基酸，而碱基对的增添可能会导致移码突变，影响多个氨基酸。因此，单个碱基对的替换对酶活性的影响通常小于碱基对的增添，但这不是绝对的，如碱基对替换若发生在基因中比较靠前的位置，若替换会使mRNA上的终止密码子提前出现，则对酶活性的影响比较大，而若碱基对的增添发生在基因中不编码氨基酸的序列中，则可能不影响酶的活性，因此单个碱基对的替换对酶活性影响不一定小于碱基对的增添，C错误； D、若图示AGT缺失AG，则转录的mRNA上碱基序列变为5’UGCAUUUAGC3’，第三个密码子变为UAG（终止密码子），因此翻译会提前终止，肽链合成变短，D正确。 故选BC。 11．（24-25高一下·江苏泰州·期末）研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的 RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。下列相关叙述正确的是（    ） A．合成子代病毒蛋白质外壳需经历转录过程 B．HIV侵染细胞后RNA直接与宿主DNA整合 C．逆转录和翻译阶段都遵循碱基互补配对原则 D．转录和逆转录过程分别依赖RNA聚合酶和逆转录酶 【答案】CD 【详解】A、合成子代病毒蛋白质外壳需经历逆转录、转录、翻译过程，A错误； B、HIV侵染细胞后RNA逆转录DNA，才能与宿主DNA整合，B错误； C、逆转录和翻译均遵循碱基互补配对原则，C正确； D、转录过程依赖RNA聚合酶，逆转录过程依赖逆转录酶，D正确。 故选CD。 12．（24-25高一下·江苏常州·期末）真核细胞核基因的转录过程如图所示，其中①表示RNA，②和③分别表示DNA分子的两条单链。下列相关叙述错误的有（　　） A．④为RNA聚合酶，其沿②的3'向5'方向移动 B．图中甲处正在解开双螺旋，乙处恢复双螺旋 C．③的碱基组成与②互补配对，与①相同 D．①在细胞核中合成，在细胞质中发挥作用 【答案】BC 【详解】A、④为RNA聚合酶，RNA聚合酶能使游离的核糖核苷酸结合到正在合成的子链上，子链的延伸方向为5'→3'，故RNA聚合酶沿②的3'向5'方向移动，A正确； B、RNA聚合酶沿②的3'向5'方向移动，DNA分子在乙处解开双螺旋，在甲处恢复双螺旋，B错误； C、①表示RNA，其碱基组成为A、U、C、G，③表示DNA单链其碱基组成为A、T、C、G，因此③的碱基组成与②互补配对，与①不完全相同，C错误； D、真核细胞中，核基因转录产生的RNA（如 mRNA）在细胞核中合成，经加工后通过核孔进入细胞质，在细胞质中参与翻译过程，D正确。 故选BC。 三、非选择题 13．（24-25高一下·江苏连云港·期末）图1为真核细胞中遗传信息表达的过程示意图。请据图回答下列问题： 可能用到的密码子表：AUG甲硫氨酸（起始），GCU丙氨酸，UCU丝氨酸，CGA精氨酸，AGA精氨酸，UUC苯丙氨酸 (1)细胞中基因通过______两个过程实现遗传信息的表达从而表现出生物学效应。 (2)图1中mRNA是以_______链为模板在_______的催化下产生的，这一过程还可以发生在真核细胞细胞质的______中，与DNA的复制相比，该过程特有的碱基配对方式是______。 (3)mRNA通过核孔进入细胞质，与______结合。tRNA携带氨基酸通过与碱基______互补配对，起始多肽链的合成。图中mRNA上标注出的12个碱基编码的氨基酸序列是______（用文字和短线表示）。 (4)图2为多聚核糖体合成蛋白质的示意图，其中①为mRNA的______（从“5'”或“3'”中选填）端。多聚核糖体出现的意义是______。 【答案】(1)转录和翻译 (2) A RNA聚合酶 线粒体和叶绿体 A-U (3) 核糖体 AUG 甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸 (4) 5' 可在短时间内利用少量的mRNA合成大量的蛋白质 【详解】（1）基因的表达包括转录和翻译，基因通过转录和翻译控制蛋白质的合成。 （2）mRNA上的碱基与模板链上的碱基互补，根据图示可知，A链为转录形成mRNA的模板链，转录过程需要RNA聚合酶的催化。真核细胞的线粒体和叶绿体内也可完成转录和翻译过程。DNA复制过程中的碱基配对方式为A→T、T→A、G→C、C→G，而转录过程中的配对方式为A→U、T→A、G→C、C→G，因此与DNA的复制相比，转录过程特有的碱基配对方式为A→U。 （3）核糖体是合成蛋白质的场所，mRNA通过核孔进入细胞质，与核糖体结合后进行翻译。AUG为起始密码子，tRNA携带氨基酸通过与碱基AUG互补配对，起始多肽链的合成。据图可知，mRNA上的碱基序列为5’AUGGCUUCUUUC3’，结合密码子与氨基酸之间的对应可知，翻译形成的肽链为甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸。 （4）核糖体在mRNA上的移动方向为5'→3'，根据肽链的长短可知，核糖体移动的方向为由右向左，即①为mRNA的5'端，多聚核糖体可在短时间内利用少量的mRNA合成大量的蛋白质。 14．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）下图为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖，或者促进细胞凋亡。请回答下列问题： (1)p53基因是生物体内重要的______（填“原癌”或“抑癌”）基因。 (2)图中a表示p53基因表达中的转录过程，该过程所需的原料是______，所需的模板与其所在DNA上的其他基因的转录模板链______（填“相同”或“不同”或“不一定相同”）。 (3)由图可知，成熟的mRNA通过______进入细胞质参与b过程，b过程表示______，该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是______，多个核糖体上最终合成的肽链通常______（填“相同”或“不相同”）。 (4)图中a过程与b过程在碱基互补配对方式上的区别是a过程中______，若p53基因转录出的前体mRNA序列中含有m个碱基，其中C占26%、G占32%，则相对应的DNA片段中胸腺嘧啶的比例是______。 (5)图中更早结合到mRNA分子上的是______（填“核糖体甲”或“核糖体乙”），tRNA的______（填“5'端”或“3'端”）携带氨基酸进入核糖体，正在进入核糖体甲的氨基酸是______（部分密码子及其对应的氨基酸：GGC——甘氨酸；CCG——脯氨酸；GCC——丙氨酸：CGG——精氨酸）。 【答案】(1)抑癌 (2) 核糖核苷酸/4种核糖核苷酸 不一定相同 (3) 核孔 翻译 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 相同 (4) 存在T-A配对 21% (5) 核糖体乙 3'端 脯氨酸 【详解】（1） p53基因表达的产物可以抑制细胞的异常生长和增殖，或者促进细胞凋亡，故p53基因是生物体内重要的抑癌基因。 （2） 图中的过程a为转录，转录形成RNA，所需的原料是核糖核苷酸（或4种核糖核苷酸）。基因的一段有遗传效应的DNA，基因的模板链是一条DNA链，不同的基因模板链不一定相同。 （3）过程a发生在细胞核中，成熟mRNA需通过核孔运出细胞核。过程b形成了肽链（或蛋白质），过程b表示翻译。该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，其意义是少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质。由于模板mRNA是相同的，因此多个核糖体上最终合成的肽链通常相同。 （4）过程a为转录，存在A-U、T-A、G-C、C-G配对，b过程为翻译，存在A-U、U-A、G-C、C-G配对，区别是a过程中存在T-A配对；若p53基因转录出的前体mRNA序列中含有m个碱基，其中C占26%、G占32%，C+G=26%+32%=58%，由于DNA中G与C配对，则相对应的DNA片段中C+G=58%，A+T=1-58%=42%，A=T=21%。 （5） 一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，更早结合到mRNA分子上核糖体合成的肽链更长，图中核糖体乙上的肽链更长，故核糖体乙更早结合到mRNA分子上。tRNA的3'-端携带氨基酸进入核糖体。图中正在进入核糖体甲的tRNA上的反密码子为GGC，其对应的密码子为CCG，编码的是脯氨酸，故图中正在进入核糖体甲的氨基酸是脯氨酸。 15．（24-25高一下·江苏泰州·期末）皱粒豌豆的形成是由于 基因中插入了1个DNA片段，其机制如下图，A与B属于相关生理过程。请回答下列问题： (1)以 基因的_____为模板，以______为原料合成RNA；再以______为模板，以_____为原料，通过_____ 过程合成SBE1。该实例说明基因通过________ ，进而控制生物的性状。 (2)与A过程相比，B过程特有的碱基互补配对方式是_______ ；B过程发生在细胞质中的____________ (填细胞器名称)上。 (3)皱粒豌豆SBE1蛋白缺少61个氨基酸可能原因是_________ ，尝试解释SBE1蛋白缺少61个氨基酸导致豌豆种子皱粒的原因_________。 【答案】(1) 一条链 四种核糖核苷酸 mRNA 氨基酸 翻译 直接控制蛋白质的结构 (2) U-A 核糖体 (3) SBE1基因中插入DNA片段，导致转录的mRNA提前出现终止密码子 SBE1蛋白功能异常，不能将直链淀粉转变成支链淀粉，种子中淀粉积累少，失水皱缩 【详解】（1）以 基因的一条链为模板，以四种核糖核苷酸为原料合成RNA；再以mRNA为模板，以氨基酸为原料，通过翻译过程合成SBE1。该实例说明基因通过直接控制蛋白质的结构 ，进而控制生物的性状。 （2）B过程表示翻译过程，与A过程相比，B过程特有的碱基互补配对方式是U-A，B过程发生在细胞质中的核糖体上。 （3）由于SBE1基因中插入DNA片段，导致转录的mRNA提前出现终止密码子，皱粒豌豆SBE1蛋白缺少61个氨基酸。SBE1蛋白缺少61个氨基酸导致豌豆种子皱粒的原因是SBE1蛋白功能异常，不能将直链淀粉转变成支链淀粉，种子中淀粉积累少，失水皱缩。 16．（24-25高一下·江苏镇江·期末）科学家研究发现，正常供氧时细胞内的一种蛋白质类低氧诱导因子（HIF）会被水解。在氧气供应不足时HIF会积累，并与促红细胞生成素（EPO）基因的低氧应答元件（非编码蛋白质序列）结合，使促红细胞生成素（EPO）基因表达加快，促进EPO的合成，过程如图2所示。请回答下列问题。 (1)图1表示的是图2中的_______（填序号）过程，图1中核糖体的移动方向是_______（选填“从左向右”或“从右向左”），核糖体甲和核糖体乙最终合成的产物_______（选填“相同”或“不同”），图1中不同种类的②所携带的物质种类_______（选填“相同”、“可能相同”或“不同”）。 (2)图2中的③过程需要_______酶，④过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是_______。 (3)据图分析，HIF可通过_______（填结构）进入细胞核，在________水平调控EPO基因的表达。 (4)在肿瘤微环境中通常缺氧，上述机制_________（选填“有利于”或“不利于”）癌细胞大量增殖。 (5)慢性肾功能衰竭患者常因EPO产生不足而出现严重贫血，研究人员正在探索一种PHD抑制剂对贫血患者的治疗作用。请结合图2中信息，分析PHD抑制剂治疗贫血的作用机理可能是_______。 【答案】(1) ④ 从左向右 相同 可能相同 (2) RNA聚合酶 能够较短的时间内合成大量的蛋白质 (3) 核孔 转录 (4)有利于 (5)通过抑制PHD活性抑制HIF的降解，细胞内较高水平的HIF促进EPO基因的表达 【详解】（1）分析图1，以mRNA为模板，利用氨基酸为原料合成蛋白质的翻译过程，对应图2中④翻译；根据图1中肽链和游离的氨基酸的位置可知，核糖体的移动方向是从左向右。翻译的模板是mRNA，以相同的模板翻译得到的多肽氨基酸顺序相同，故通常状况下，核糖体甲和乙合成的物质种类相同；一种tRNA只能携带一种氨基酸，但一种氨基酸可由一种或几种特定的tRNA来转运，所以图1中②tRNA不同时，其携带的氨基酸种类可能相同。 （2）图2中的③过程是转录，转录是在RNA聚合酶的作用下，④过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是能够较短的时间内合成大量的蛋白质。 （3）根据题干信息，“当机体缺氧时，低氧诱导因子（HIF）与促红细胞生成素（EPO）基因的低氧应答元件（非编码蛋白质序列）结合，使EPO基因表达加快，促进EPO的合成”，说明HIF通过核孔结构进入细胞核，在转录水平调控EPO基因的表达。 （4）据图可知，HIF蛋白通过核孔进入细胞核内，在肿瘤微环境中通常缺氧，通过神经系统调节呼吸频率和增加红细胞的数量来适应，有利于癌细胞大量增殖。 （5）由图可知，低氧诱导因子（HIF）可调节基因的表达生成促红细胞生成素，而HIF可被脯氨酰羟化酶（PHD）催化后被蛋白酶降解，因此PHD抑制剂治疗贫血的作用机理：通过抑制PHD活性抑制HIF的降解，细胞内较高水平的HIF促进EPO基因的表达。 17．（24-25高一下·江苏徐州·期末）图甲为基因对性状的控制过程，图乙表示细胞内合成某种酶的一个阶段。请回答下列问题： (1)图甲中基因1和基因2________（从“可以”“不可以”中选填）存在于同一细胞中，M1和M2的化学本质是________。 (2)图乙中③所指的一侧是________（从“3’”“5’”中选填）端，参与此过程的RNA类型有________（从“1”“2”“3”中选填）种。决定甘氨酸（Gly）的密码子是________，若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则终止密码子是________。 (3)图甲中过程a和过程b分别称为________和________，过程a和过程b都遵循________。 (4)图甲中基因1是通过控制________直接控制生物体的性状。若基因2不能表达，则人会患白化病，说明基因还可以通过控制________从而间接控制生物体的性状。 【答案】(1) 可以 RNA（或mRNA） (2) 3' 3 GGA UAG (3) 转录 翻译 碱基互补配对原则 (4) 蛋白质的结构 酶的合成控制代谢过程 【详解】（1）同一个体的不同体细胞均由同一个受精卵经有丝分裂和细胞分化形成，含有的基因与受精卵一般相同，因此图甲中基因1和基因2可以存在于同一细胞中。M1和M2分别由基因1和基因2转录产生，再以M1和M2为模板翻译出蛋白质，故M1和M2的本质是RNA。 （2）由乙图可知核糖体的移动方向是从左向右，故左侧为5’端，右侧③所指的一侧是3’端。参与翻译过程的RNA有3种，其中mRNA作为翻译的模板，tRNA识别并转运氨基酸，rRNA是核糖体的组成成分，3种RNA均参与翻译过程。密码子是指mRNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基。由图乙可知，甘氨酸（Gly）对应mRNA上的密码子是GGA。若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则其后边的一个密码子为终止密码子，故该多肽的终止密码子是UAG。 （3）图甲中基因通过转录过程合成出RNA，RNA再通过翻译过程合成出蛋白质，故过程a和过程b所示的过程在生物学上分别称为转录和翻译。转录和翻译都遵循碱基互补配对原则，即转录中T与A配对、A与U配对、G（C）与C（G）配对，翻译中A（U）与U（A）配对、G（C）与C（G）配对。 （4）图甲中基因1通过控制血红蛋白的结构，直接控制红细胞的形态，即生物体的性状，体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；基因2通过合成酪氨酸酶，来催化酪氨酸转化成黑色素，若基因2不能表达会导致患白化病，说明基因还可以通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状。 18．（24-25高一下·江苏淮安·期末）下图为某真核生物基因表达部分过程示意图，请回答下列问题： (1)图1中甲的作用是______。若a链中A占26％，T占32％，则双链DNA分子中C占______，乙链中A占______。 (2)图1中有______种核苷酸。乙合成后通过______进入细胞质。与图1相比，图2中所特有的碱基互补配对方式是______。 (3)图2中由乙决定的氨基酸有______个。通常有多个丁结合在乙上，其意义是______。 (4)下列有关分子丙的叙述正确的是______。 A．丙分子内部存在碱基互补配对 B．丙中携带氨基酸的一端为3'端 C．一种丙可转运多种氨基酸 D．乙中的每个密码子都能结合相应的丙 【答案】(1) 识别并结合DNA上的启动子，驱动转录过程 21% 32% (2) 8 核孔 U-A (3) 4 短时间内合成大量蛋白质 (4)AB 【详解】（1）图1中甲是RNA聚合酶，其作用是识别并结合DNA上的启动子，驱动转录过程。若a链中A占26％，T占32％，即该单链中A+T的占比为26%+32%=58%，则该单链中G+C的占比为42%，该比例也等于这两种碱基之和在双链DNA中的占比，又知DNA中G的含量等于C的含量，因此，双链DNA分子中C占42%/2=21%，又知乙链和a链为互补关系，因此，乙链中的A等于a链中的T，因而其所占的比例为32%。 （2）图1为转录过程，是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，因此图中有8种核苷酸，乙合成后通过核孔进入到细胞质中，该过程中存在的碱基互补配对方式有A-U、T-A、G-C、C-G；图2为翻译过程，该过程的碱基互补配对发生在RNA之间，该过程存在的碱基互补配对有A-U、U-A、G-C、C-G，可见，与图1相比，图2中特有的碱基互补配对方式是U-A。 （3）图2乙中起始密码子AUG之后的密码子依次为AUC、AUC、GUC、UAG，而UAG是终止密码，因此，由乙决定的氨基酸有4个。通常有多个丁核糖体结合在乙mRNA上，这样使得同一个模板链可以翻译出多条肽链，加快了翻译的速度，提高了蛋白质合成的效率。 （4）A、丙为tRNA，为三叶草形，其分子内部存在碱基互补配对，A正确； B、丙为tRNA，是氨基酸的运载工具，其中携带氨基酸的一端为3'端，B正确； C、一种丙tRNA，只能转运一种氨基酸，C错误； D、乙中的密码子与丙上的反密码子能够进行碱基互补配对，进而决定了氨基酸的种类，但其上的终止密码不会结合相应的tRNA，D错误。 故选AB。 地 城 考点02 表观遗传与调控 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏淮安·期末）春化作用是指一些植物需经历持续低温才能开花，图示低温诱导植物开花部分机制。下列相关叙述正确的是（　　） A．低温改变了 FLC 基因碱基序列从而促进开花 B．敲除 FLC 基因可促进植物开花 C．春化作用推迟植物开花，不利于植物适应环境 D．图示染色质修饰也是大肠杆菌表观遗传调控的一种机制 【答案】B 【详解】A、据图可知，低温使FLC基因甲基化，促进开花，不会改变基因的碱基序列，A错误； B、基因的甲基化修饰，会抑制基因的表达，据图低温使FLC基因甲基化，促进开花，由此可推知，敲除 FLC 基因，和基因的甲基化修饰的结果类似，均使基因的表达处于抑制状态或不表达状态，所以可促进植物开花，B正确； C、春化作用推迟植物开花，利于植物适应环境，避免出现在冬季来临前开花而无法结实的现象，C错误； D、大肠杆菌是原核生物，没有染色体，D错误。 故选B。 2．（24-25高一下·江苏镇江·期末）染色质是由DNA、组蛋白等组成，图示组蛋白乙酰化和组蛋白去乙酰化过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．组蛋白乙酰化可能发生在细胞分化的过程中 B．组蛋白乙酰化和DNA甲基化均会抑制基因表达 C．DNA甲基化会改变碱基对之间的氢键数而影响表达 D．DNA甲基化会导致DNA聚合酶不能结合到DNA双链上 【答案】A 【详解】A、细胞分化是基因选择性表达的结果，存在基因的表达，组蛋白乙酰化使染色体结构松散，有利于基因的表达；也存在基因表达受到抑制，组蛋白去乙酰化使染色体结构紧密，不利于基因的表达，可能发生在细胞分化的过程中，A正确； B、甲基化和乙酰化都会影响基因的表达，均属于表观遗传学的范畴，但不都会抑制基因的表达，也有可能会促进基因的表达，B错误； C、DNA甲基化不改变碱基序列，不改变碱基对之间的氢键数，C错误； D、在基因的转录过程中，RNA聚合酶需结合到DNA单链上，DNA甲基化可能导致RNA聚合酶的结合受到影响，引起转录异常，D错误。 故选A。 3．（24-25高一下·江苏徐州·期末）蜜蜂幼虫取食蜂王浆发育成蜂王，取食花粉或花蜜则发育成工蜂。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，其作用机理如下图所示。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫发育成蜂王。下列相关叙述正确的是（　　） A．蜂王浆可能通过抑制DNMT3蛋白活性促使蜜蜂幼虫发育为蜂王 B．DNA分子的甲基化修饰主要发生在脱氧核苷酸的磷酸基团上 C．表观遗传不改变基因的碱基序列，由此引发的性状改变不会遗传给后代 D．以基因的β链为模板，虚线框转录出的mRNA为3'-CUUGCCAGC-5' 【答案】A 【详解】A、DNMT3基因表达产生DNMT3蛋白，敲除DNMT3基因后，幼虫发育成蜂王，说明该蛋白对蜂王形成是不利的。蜂王浆使幼虫发育成蜂王，说明蜂王浆与该蛋白作用相反，所以蜂王浆可能通过抑制DNMT3蛋白活性，减少 DNA 甲基化，A正确； B、从图中 DNA 甲基化修饰的位置看，甲基化是发生在脱氧核苷酸的碱基C上，B错误； C、表观遗传虽不改变基因的碱基序列，但 DNA 甲基化等表观遗传修饰可通过生殖细胞传递给后代，C错误； D、RNA 聚合酶的移动方向是5′−3′，同时也是子链的合成方向，以基因的β链为模板，根据碱基互补配对原则（A-U 、T-A 、G-C 、C-G），虚线框的β链序列转录出的 mRNA 序列应为 5'-CUUGCCAGC-3'，D错误。 故选A。 4．（24-25高一下·江苏苏州·期末）RNA去甲基酶可消除K基因的mRNA甲基化修饰，避免mRNA被降解，从而表达出K蛋白，以提高农作物抗旱性。下列相关叙述正确的是（　　） A．转录起始时，相关酶与起始密码子识别并结合 B．RNA甲基化通过影响基因的转录调控基因表达 C．K基因的mRNA去甲基化提高了RNA的稳定性 D．mRNA的甲基化修饰改变了K基因的遗传信息 【答案】C 【详解】A、转录起始时，RNA聚合酶识别并结合启动子，而非起始密码子（AUG），起始密码子参与翻译过程，A错误； B、RNA甲基化发生在mRNA形成后，属于转录后修饰，影响mRNA稳定性，而非直接调控基因的转录过程，B错误； C、题干指出RNA去甲基酶通过消除mRNA甲基化避免其被降解，说明去甲基化能提高mRNA的稳定性，C正确； D、mRNA的甲基化修饰属于表观遗传调控，未改变K基因的DNA序列（遗传信息），D错误。 故选C。 5．（24-25高一下·江苏连云港·期末）DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA（如miRNA）调控等过程发生异常，均可导致癌症的发生，相关机制如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．DNA甲基化改变了基因的碱基序列 B．组蛋白的乙酰化修饰能改变染色质的开放程度，进而调控基因的表达 C．miRNA与靶向mRNA结合抑制翻译过程，属于翻译水平的调控 D．表观遗传改变导致基因表达模式的改变也可能引发癌症 【答案】A 【详解】A、DNA甲基化不改变基因的碱基序列，通过影响基因的转录进而影响基因的表达，A错误； B、组蛋白乙酰化通常使染色质结构松散，促进RNA聚合酶与启动子结合，增强基因表达，B正确； C、miRNA与靶向mRNA结合形成双链结构，从而阻止了mRNA与核糖体结合，进而抑制了翻译过程，属于翻译水平的调控，C正确； D、一般来说，原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞的生长和分裂进程。其表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达会导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的不正常生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，细胞就会异常增殖，导致细胞癌变。因此少数癌细胞的基因组DNA序列并未改变，但由于表观遗传改变导致原癌基因和抑癌基因表达模式的改变，也会引起癌症的发生，D正确。 故选A。 二、多选题 6．（24-25高一下·江苏南通·期末）VDAC1是线粒体外膜上的一种转运蛋白。研究发现，高血糖会导致VDAC1基因过量表达，机制如下图。相关叙述错误的是（　　） A．VDAC1可能是转运葡萄糖进入线粒体的一种蛋白 B．VDAC1基因过量表达可能是染色体结构松散引起 C．组蛋白的乙酰化改变了VDAC1基因的遗传信息 D．原核细胞中也存在相同的表观遗传调控机制 【答案】ACD 【详解】A、葡萄糖不能进入线粒体，A错误； B、由图可知，高血糖的作用下，组蛋白发生乙酰化，导致染色体结构松散，VDAC1基因过量表达，B正确； C、组蛋白的乙酰化不改变VDAC1基因的遗传信息，C错误； D、原核生物不存在染色体，不存在图中组蛋白的乙酰化的调控机制，D错误。 故选ACD。 7．（24-25高一下·江苏盐城·期末）下列有关基因和性状之间关系的叙述，正确的是（　　） A．每种性状都是由一个特定的基因决定的 B．基因能通过控制酶的合成控制代谢过程进而间接控制生物性状 C．DNA甲基化改变了遗传信息，从而导致性状发生改变 D．基因型相同的个体，其性状表现不一定相同 【答案】BD 【详解】A、生物的性状由基因控制，但多数性状是多个基因共同作用的结果（如身高、肤色），且性状还受环境因素影响，A错误； B、基因能通过控制酶的合成控制代谢过程进而间接控制生物性状，这是基因控制性状的重要途径之一，B正确； C、DNA 甲基化是表观遗传修饰的一种，其作用是抑制基因表达，但不会改变 DNA 分子中的碱基序列（即遗传信息未改变），C错误； D、基因型相同的个体，其性状表现不一定相同，表现型（性状）是基因型与环境共同作用的结果，D正确。 故选BD。 8．（24-25高一下·江苏连云港·期末）转座子是染色体DNA上一段能够自主复制和移位的基本单位。有复制型转座子和非复制型转座子两种，其具体机制分别如图1、2所示。下列相关叙述正确的是（　　）    A．复制型转座子常位于基因组DNA中不易转录的区域 B．转座子可引起基因突变和染色体结构变异等多种变异 C．生物的基因数目及其在染色体上的位置并非一成不变 D．若转座子中含有某种抗药性基因，则很可能使得插入位点产生抗药性 【答案】BCD 【详解】A、根据图1可知，转座子通过转录形成RNA中间体，在通过逆转录形成DNA，使基因组DNA分子中转座子增加，因此为复制型转座子，由于其能够转录形成RNA中间体，因此复制型转座子常位于基因组DNA中易转录的区域，A错误； B、转座子可在DNA分子内部转移，若转移至某一基因的内部，可造成基因突变，若在真核细胞非同源染色体间转移则会造成染色体结构变异，因此转座子可引起基因突变和染色体结构变异等多种变异，B正确； C、转座子是染色体DNA上一段能够自主复制和移位的基本单位。根据图1可知，复制性转座子可增加染色体上基因的数量，根据图2可知，转座子只改变其在染色体上的位置，数量保持不变，即生物的基因数目及其在染色体上的位置并非一成不变，C正确； D、若转座子中含有某种抗药性基因，当它插入到某个位点后，很可能使得该插入位点所在的细胞或生物获得抗药性，D正确。 故选BCD。 三、非选择题 9．（24-25高一下·江苏盐城·期末）慢性粒细胞白血病（CML）是一种造血干细胞恶性增殖产生大量异常粒细胞的疾病，临床显示几乎所有的CML患者都存在“费城染色体”，这也成为诊断CML的重要指标。格列卫是靶向治疗CML的药物。如图1是费城染色体的形成及表达出致病蛋白（BCR-ABL蛋白）过程，图2是BCR-ABL蛋白致病机理，图3是格列卫的作用机理。 (1)图1变异类型属于________。该变异若发生在________细胞中更有可能遗传给后代。发生该变异的细胞若能进行减数分裂，则减数第一次分裂前期可观察到______条染色体，能形成________个正常联会的四分体。 (2)ABL基因是细胞正常的生长和增殖所必需的，它是一种_______（填“原癌基因”或“抑癌基因”）。 (3)变异细胞内BCR-ABL基因表达出BCR-ABL蛋白的场所是_______，转录的起点在该基因模板链的______（填“3'”或“5'”）端。 (4)图2中的A是_______，BCR-ABL蛋白同时与底物与ATP结合，使ATP水解并使底物发生________，经系列调节形成CML。 (5)格列卫作用机理是阻止______，最终达到治疗CML的效果。 【答案】(1) 易位（染色体结构变异、染色体变异） 生殖 46 21 (2)原癌基因 (3) 细胞核和核糖体 3’ (4) 腺苷 磷酸化 (5)BCR-ABL蛋白与ATP的结合 【详解】（1）染色体片段的断裂和移接发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位。该变异若发生在生殖细胞中，则有可能遗传给后代。由于易位只是改变了基因的排列顺序，并未改变染色体的数目，故减数第一次分裂前期可观察到46条染色体，但是只有42条能正常联会，形成21个正常的四分体。 （2）原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或促进细胞的凋亡。ABL基因是细胞正常的生长和增殖所必需的，它是一种原癌基因。 （3） BCR-ABL基因表达出BCR-ABL蛋白的场所是核糖体，转录的方向为5‘端→3’端，其起点在该基因模板链的3'端。 （4）图2中的A是核糖与腺嘌呤组成的腺苷，BCR- ABL蛋白同时与底物与ATP结合，使ATP水解并使底物发生磷酸化。 （5）分析题图可知，格列卫作用机理是阻止ATP与BCR-ABL蛋白结合，抑制底物磷酸化，阻止CML的形成。 10．（24-25高一下·江苏常州·期末）蜜蜂（2n=32）属于社会性动物，蜂群中的蜂王（♀可育）与工蜂（♀不育）均由受精卵发育而来，雄蜂（♂）由未受精的卵细胞直接发育而来。雄蜂通过下图所示的“假减数分裂”产生精子，其中数字代表过程，字母代表细胞。请回答下列问题。 (1)蜜蜂的性别取决于______（从“染色体数目”或“性染色体类型”中选填）。关于雄蜂及其进行的“假减数分裂”，下列叙述正确的有______（填字母）。 A．雄蜂是一种可育的单倍体 B．雄蜂减数分裂不会出现四分体 C． 细胞a中染色体与DNA的比值为1：1 D．细胞d中的染色单体发生分离 (2)与雄蜂的“假减数分裂”过程相比，蜂王的减数分裂I有______现象，而雄蜂没有此现象；从结果看，蜂王和雄蜂的一个初级性母细胞产生的生殖细胞数目分别为______。 (3)蜂群中一只白眼的雄蜂与野生型眼色的蜂王杂交，获得F1，F1中雄蜂和工蜂中各有50％的白眼。此现象表明，蜜蜂眼色的遗传______（从“遵循”或“不遵循”中选填）基因的分离定律，由隐性基因控制的性状是______，野生型眼色的蜂王______（从“携带”或“不携带”中选填）白眼基因。研究发现，雄蜂在发育到一定阶段后常被驱赶出蜂群，而与蜂王交配的雄蜂常来自于其他蜂群。这种现象对蜂群繁衍的意义是______。 (4)雌蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，以花粉、花蜜为食则发育成工蜂。下图示幼虫发育成蜂王的机理，相关叙述正确的有______（填字母）。 A．Dnmt3基因表达的产物是一种DNA甲基化酶 B．基因被甲基化后所储存的遗传信息不发生改变 C．Dnmt3基因甲基化可能会干扰其的转录过程 D．敲除Dnmt3基因后的雌蜂幼虫可发育成工蜂 【答案】(1) 染色体数目 ABD (2) 同源染色体分离和非同源染色体自由组合 1、1 (3) 遵循 白眼 携带 避免近亲繁殖 (4)ABC 【详解】（1）A、蜜蜂性别由染色体数目决定（雌蜂受精卵发育，染色体数2n=32；雄蜂未受精卵发育，染色体数n=16 ）。雄蜂是单倍体（由未受精卵细胞发育 ），A 正确； B、雄蜂 “假减数分裂” 无同源染色体，不会出现四分体，B 正确； CD、细胞a（次级精母细胞 ）中染色体与DNA比值为1:2（减数分裂 Ⅱ 前期、中期 ）或1:1（后期、末期 ），C 错误，D正确。 故选 ABD 。 （2）蜂王是二倍体，减数分裂有同源染色体分离、非同源染色体自由组合（基因重组 ）；雄蜂 “假减数分裂” 无此现象。蜂王一个初级性母细胞经减数分裂产生1个生殖细胞（卵细胞 ，因不均等分裂 ）；雄蜂 “假减数分裂” 一个初级性母细胞也产生1个生殖细胞（精子 ），故为1、1 。 （3）F1中雄蜂和工蜂各50%白眼，符合基因分离定律（杂合子蜂王产生配子比例1:1 ），故遵循；隐性性状是白眼（野生型为显性，出现新性状白眼为隐性 ）；野生型蜂王是杂合子，携带白眼基因；与其他蜂群雄蜂交配，避免近亲繁殖（减少隐性致病基因纯合概率 ），利于种群繁衍。 （4）Dnmt3 基因表达产物抑制后，DNA甲基化减少，发育成蜂王，推测其产物是DNA甲基化酶，A 正确 ；基因甲基化不改变DNA序列，遗传信息不变，B 正确；Dnmt3 基因甲基化会抑制自身转录，C 正确；剔除 Dnmt3 基因后，幼虫因DNA甲基化状态改变，持续食蜂王浆也会发育成蜂王，D 错误，故选 ABC。 11．（24-25高一下·江苏无锡·期末）豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状，由等位基因R、r控制，当R基因插入一段外源DNA片段时，就成为r基因。下图是豌豆圆粒和皱粒种子形成的机制 （甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等），据下图回答： (1)基因R、r的根本区别是______，在遗传时遵循______。 (2)催化a过程的酶是______，该酶的作用有______；放大后的图中②的中文名称是______；其转录的方向是______（箭头表示）。 (3)b过程中核糖体的移动方向是从mRNA的______（填5’或 3’）端开始，由放大后的图可知，决定天冬氨酸的密码子是______，基因中决定“—甘—天—色—”的模板链的碱基序列为______。 (4)mRNA中（A+U）/（G+C）=0.2，则合成它的DNA 双链中（A+G）/（T+C）=______；若淀粉分支酶含有350个氨基酸，则控制该酶合成的基因中至少含有______个碱基（考虑终止密码子对应的序列，不考虑非编码序列） 。 【答案】(1) 碱基（脱氧核苷酸）排列顺序不同 分离定律 (2) RNA聚合酶 打开氢键（解旋）、连接核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 ← (3) 5’ GAC 5’﹣CCAGTCACC﹣3， (4) 1 2106 【详解】（1）基因 R、r 是等位基因，它们的根本区别是脱氧核苷酸（或碱基对）的排列顺序不同。等位基因在遗传时遵循基因的分离定律。在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因会随着同源染色体的分离而分离。 （2）a 过程是转录过程，催化转录过程的酶是 RNA 聚合酶。 RNA 聚合酶的作用是解旋（解开 DNA 双链）和催化核糖核苷酸聚合形成 RNA 。它可以使 DNA 双链解开，以其中一条链为模板，将游离的核糖核苷酸按照碱基互补配对原则聚合形成 RNA。放大后的图中②是胞嘧啶脱氧核苷酸。根据 mRNA 的合成方向可知，转录的方向是从右向左（←）。因为新合成的 mRNA 链是逐渐延伸的，从图中可以看出延伸方向是从右向左。 （3）核糖体的移动方向是从 mRNA 的 5' 端开始，因为在翻译时，核糖体沿着 mRNA 移动，tRNA 携带氨基酸从 mRNA 的 5' 端进入核糖体开始翻译过程。密码子是 mRNA 上决定一个氨基酸的三个相邻碱基，由放大后的图可知，携带天冬氨酸的 tRNA 上的反密码子是 CUG，根据碱基互补配对原则，决定天冬氨酸的密码子是 GAC。根据tRNA与mRNA的碱基互补配对原则可知“-甘-天-色-”的密码子为5' ﹣GGUGACUGG﹣3' ，再根据mRNA与DNA碱基互补配对原则可知“-甘-天-色-”的模板链的碱基序列为3' ﹣CCACTGACC﹣5' 。 （4）DNA 双链中，A 与 T 配对，G 与 C 配对，所以 A = T，G = C，那么 (A + G)/(T + C)=1；在基因表达过程中，基因中的碱基数 : mRNA 中的碱基数：蛋白质中的氨基酸数 = 6 : 3 : 1（考虑终止密码子），若淀粉分支酶含有 350 个氨基酸，则控制该酶合成的基因中至少含有的碱基数为 (350 + 1)×6 = 2106 个。因为终止密码子不编码氨基酸，但在基因中对应有碱基序列，所以要加上 1 再乘以 6。 12．（24-25高一下·江苏无锡·期末）苯丙酮尿症是人类12号染色体上的苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变引起代谢异常的一种遗传病。某地数据表明，当地苯丙酮尿症的发病率约为1/12100，如图1为人体内苯丙氨酸代谢的部分途径，图2为某患者家系的遗传系谱图，已知Ⅰ4不携带题中所涉及的致病基因。请回答下列问题。（不考虑基因突变和X、Y染色体同源区段的遗传） (1)苯丙酮尿症是一种______（填“单”或“多”）基因遗传病，从图1看出，PAH基因突变会引起多种症状，这说明基因和性状的关系是______；图1过程体现的基因控制性状的方式是______。 (2)假肥大性肌营养不良是一种由______染色体上的______（填“显性”或“隐性”）基因控制的单基因遗传病，Ⅱ3与Ⅲ4基因型相同的概率为______（只考虑该病涉及的基因）。 (3)图中Ⅱ4为纯合子的概率为______，研究人员对Ⅲ2进行了核型分析，发现Ⅲ2的性染色体组成为XXY，则最可能的原因是______。 (4)成年后，Ⅲ4与当地一无血缘关系健康男性婚配，子代表型正常的概率为______。 【答案】(1) 单 基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系（一个基因可以影响多个性状） 基因通过控制酶的合成控制代谢过程，从而控制性状 (2) X 隐性 1/2 (3) 0 Ⅱ1在产生配子时，减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后移向同一极 (4)55/74 【详解】（1）苯丙酮尿症是由 12 号染色体上的苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变引起的，所以是一种单基因遗传病。 从图 1 看出，PAH 基因突变会引起多种症状，这说明一个基因可以影响多种性状。 图 1 中 PAH 基因通过控制苯丙氨酸羟化酶（PAH）的合成来影响代谢过程，进而控制生物性状，体现的基因控制性状的方式是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 （2）I3和I4正常生出了患有假肥大性肌营养不良症，因而说明该病为隐性遗传病，又Ⅰ4不携带题中所涉及的致病基因，故假肥大性肌营养不良是一种由X染色体上的隐性基因控制的单基因遗传病。若控制假肥大性肌营养不良的基因用B、b表示，则Ⅱ3的基因型为1/2XBXB 、1/2XBXb， Ⅲ4的基因型为 XBXb，所以 Ⅱ3与Ⅲ4基因型相同的概率为1/2。 （3）I1和I2正常，但生有患苯丙酮尿症的女儿II3，故该病属于常染色体隐性遗传病，若PAH基因用A、a表示，图中Ⅱ4 一定是苯丙酮尿症和假肥大性肌营养不良致病基因的携带者，其基因型为AaXBXb， 其为纯合子的概率为0。III2的性染色体组成为XXY，且患假肥大性肌营养不良，其基因型为XbXbY，其父母Π1和Π2正常，Π1的基因型为XBXb，Π2的基因型为XBY，III2的XbXb只能来自母亲Π1，所以最可能的原因是Π1在减数第二次分裂后期，含Xb的姐妹染色单体分开后移向同一极，产生了含XbXb的卵细胞。 （4）Ⅲ4基因型是aaXBXb ，当地苯丙酮尿症的发病率约为1/12100，则当地a基因的基因频率为1/110，A基因的基因频率为（1-1/110）=109/110，Aa的基因型频率为2×1/110×109/110，健康人群中Aa的个体占（2×1/110×109/110）÷（1-1/12100）=2/111， 与当地一无血缘关系的健康男性（A_XBY）婚配，子代患苯丙酮尿症的概率为2/111×1/2=1/111，不患苯丙酮尿症的概率为1-1/111=110/111，子代患假肥大性肌营养不良的概率为1/4，不患假肥大性肌营养不良的概率为1-1/4=3/4，所以子代表型正常的概率为110/111×3/4=55/74。 地 城 考点03 中心法则与综合表达 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏泰州·期末）《Nature》杂志上发表的一篇研究表明，在人类肿瘤细胞中发现大量如“甜甜圈”般的环状染色体外DNA（ecDNA）。科学家们指出，ecdNA是种特殊的环状结构，看起来有点像细菌里的质粒DNA，其上普遍带有癌基因。这类独立于染色体存在的环状DNA在表达上并不怎么受限，很容易就能启动转录和翻译程序。下列有关ecDNA的说法，正确的是（　　） A．ecDNA无3'、5'端，同一肿瘤细胞群体中各细胞内的ecDNA数量不一定相同 B．细胞癌变可能与原癌基因、抑癌基因的突变以及抑癌基因低甲基化等有关 C．癌细胞内DNA复制、转录、翻译过程方向均沿着模板链的3'→5'方向进行 D．ecDNA分子上癌基因的表达量较染色体上癌基因的表达量少 【答案】A 【详解】A、ecDNA为环状结构，无游离的3'和5'端，由于ecDNA独立于染色体存在，在细胞分裂时可能随机分配，导致同一肿瘤细胞群体中各细胞的ecDNA数量存在差异，A正确； B、细胞癌变与原癌基因的激活（如突变）和抑癌基因的失活（如突变或高甲基化）有关，而抑癌基因低甲基化会促进其表达，与癌变无关，B错误； C、DNA复制和转录的模板链方向为3'→5'，但翻译的模板是mRNA，核糖体沿mRNA的5'→3'方向移动，因此翻译过程方向为模板链的5'→3'，C错误； D．ecDNA在表达上并不怎么受限，很容易就能启动转录和翻译程序，说明其癌基因表达效率更高，D错误。 故选A。 2．（24-25高一下·江苏镇江·期末）在自然界中，一些病毒可进行逆转录。下列相关叙述错误的是 A．逆转录过程中遗传信息流动方向是RNA→RNA B．逆转录过程需要四种脱氧核苷酸作为原料 C．逆转录过程的模板是病毒自身的RNA D．逆转录过程需遵循碱基互补配对原则 【答案】A 【详解】A、逆转录是以RNA为模板合成DNA的过程，遗传信息流动方向应为RNA→DNA，而非RNA→RNA（RNA复制过程），A错误； B、逆转录合成DNA时，所需原料为四种脱氧核苷酸，B正确； C、逆转录病毒的RNA是其自身遗传物质，作为模板合成DNA，C正确； D、逆转录过程中RNA与DNA单链通过碱基互补配对（如A-T、U-A、C-G、G-C）完成合成，D正确。 故选A。 二、多选题 3．（24-25高一下·江苏苏州·期末）图示人体细胞内遗传信息传递过程。下列相关叙述错误的有（　　） A．图中过程①②③可发生在造血干细胞内 B．过程②为转录，可产生不同类型的RNA C．过程③为翻译，图中tRNA识别的密码子为5'CCA3' D．人体细胞中基因表达均为先转录后翻译 【答案】CD 【详解】A、过程①是DNA复制，过程②是转录，过程③是翻译，这些工程均可发生在造血干细胞内，A正确； B、②过程为转录，转录的产物有tRNA、rRNA、mRNA，B正确； C、③过程为翻译，图中tRNA识别的密码子是5'ACC3'，C错误； D、人体细胞中线粒体内的可以边转录边翻译，D错误。 故选CD。 4．（24-25高一下·江苏镇江·期末）囊性纤维化是一种欧美国家常见的遗传病，病因如下图1所示，图2为患者家系图。下列分析正确的是（    ） A．分析可知，编码苯丙氨酸的密码子为UUU或UUC B．该病为常染色体隐性遗传病，对胎儿进行基因诊断可以发现该疾病 C．上图中CFTR基因的变化，可以通过光学显微镜观察到 D．CFTR基因通过控制CFTR蛋白质结构直接控制生物性状 【答案】ABD 【详解】A、由图1可知，CFTR基因模板链（转录链）上缺少了AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白缺失了一个苯丙氨酸，由于mRNA上的密码子与模板链中相应碱基互补配对，故编码苯丙氨酸的密码子为UUU或UUC，A正确； B、由图2可知，Ⅰ1和Ⅰ2正常，但其女儿Ⅱ1患病，故该病为常染色体隐性遗传病，由基因突变引起，属于单基因遗传病，可对胎儿进行基因诊断，B正确； C、上图中CFTR基因的变化属于基因突变，不能通过光学显微镜观察，C错误； D、由图1可知，囊性纤维化是由于CFTR基因缺失3个碱基，使CFTR蛋白的结构和功能异常，转运氯离子异常，导致支气管黏液增多，细菌繁殖，肺部感染，说明CFTR基因通过控制CFTR蛋白质结构直接控制生物性状，D正确。 故选ABD。 5．（24-25高一下·江苏徐州·期末）下图是真核细胞内某基因的表达过程示意图，相关叙述正确的有（　　） A．基因的转录需要RNA聚合酶的催化 B．翻译过程需要成熟mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等 C．基因与多肽链是一一对应的关系 D．成熟mRNA上具有起始密码子、终止密码子 【答案】ABD 【详解】A、基因的转录需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶具有催化DNA解旋和延伸RNA子链的作用，A正确； B、翻译的模板是成熟的mRNA，原料是氨基酸，发生的场所是核糖体，运输氨基酸的工具是tRNA，该过程还需要ATP提供能量，B正确； C、图中基因通过转录后形成了两种mRNA，翻译形成了两种肽链，说明基因与多肽链之间不是一一对应的关系，C错误； D、成熟mRNA上具有起始密码子、终止密码子，起始密码子起始翻译，终止密码子终止翻译，D正确。 故选ABD。 三、非选择题 6．（24-25高一下·江苏泰州·期末）研究人员对某遗传病的病理机制进行研究，发现该病存在多种致病原因，家族1由单基因突变(A/a)导致，家族2由单基因突变(B/b)导致。下图显示了A/a基因表达的部分氨基酸序列，字母代表氨基酸种类，数字表示氨基酸的排位。 (1)A基因与a基因的本质区别是______；它们表达蛋白质一定相同的是______(选填“氨基酸的数量及排序”、“肽键的结构”)。 (2)据图分析，A/a致病基因所表达的蛋白质的功能异常，原因可能是第142位______一个碱基对，也可能是第______位一个碱基对发生了替换，导致转录后翻译提前终止。 (3)家族1有一男三女共四个孩子，双亲和大女儿的表型正常，先发病就诊的患者是儿子，儿子与表型正常的妻子生育一个表型正常的男孩。则家族1成员所患遗传病由______染色体______基因控制；家族中大女儿携带致病基因的概率为______，儿子与妻子所生男孩的相关基因型为______。 (4)家族2有一儿一女，先发病就诊的患者是女儿。通过对家族2全体家庭成员进行基因测序，发现父母和哥哥都不携带致病基因，则女儿患病原因可能是父亲(母亲)的性原细胞在______时期发生了基因突变。 (5)请据以上(3)和(4)的相关信息，推测双亲性原细胞中基因A/a与基因B/b位于在______对染色体上。 【答案】(1) 碱基对的排列顺序不同 肽键的结构 (2) 缺失 143 (3) 常 隐性 2/3 Aa (4)减数分裂Ⅰ前的间期 (5)1或2 【详解】（1）A基因与a基因是一对等位基因，A基因与a基因的本质区别是碱基对的排列顺序不同。由图可知，致病基因导致翻译提前终止，所以氨基酸的数量会发生改变，但所有蛋白质之间的肽键都是有一个氨基酸的羧基与另一个氨基酸的氨基经脱水缩合形成的，即它们表达蛋白质的肽键一定相同。 （2）由正常基因表达的氨基酸序列与致病基因表达的氨基酸序列对比可知，致病基因只表达到47位氨基酸，说明48位氨基酸对应的密码子为终止密码子，因此可能的原因是基因突变导致转录提前终止，也可能是转录后翻译提前终止。正常情况下，第48位氨基酸L对应的氨基酸是亮氨酸，亮氨酸对应的密码子是UUA、UUG、CU_,第49位氨基酸A对应的氨基酸是丙氨酸，丙氨酸对应的密码子是GC_（即可确定，第145、146位的碱基为G、C）,终止密码子是UAA、UAG、UGA。48位氨基酸的密码子对应的首个碱基为142位，因此基因突变具体还可表现为第一种情况：第142位缺失了一个碱基对，此时48位氨基酸对应的密码子可能由UUA变为UAG；第二种情况：第143位替换了一个碱基对，由U→A，UUA变为UAA；或U→G，UUA变为UGA，这些都可能导致终止密码子提前出现。 （3）根据双亲正常，后代有患病的小孩，可知该病为隐性遗传病，同时后代的男孩和女孩都有患病，则只能是常染色体隐性遗传病。家族中，双亲的基因型为Aa，大儿女正常，其基因型为AA或Aa，其携带致病基因的概率为Aa所占的概率为2/3。儿子(aa)与妻子(正常A_)所生男孩（正常）的相关基因型为Aa。 （4）家族2父母  正常，所生女儿患病，则可能是常染色体隐性遗传，但父母和哥哥都不携带致病基因，则不可能是常染色体隐性遗传病，父母和哥哥都是纯合子，可能都是隐性纯合，也可能是显性纯合，出现患病女儿的原因可能是发生了显性突变，也可能是隐性突变，可能源自父亲的精原细胞在减数第一次分裂前间期的S期进行DNA复制时发生了基因突变，也可能是可能源自母亲的卵原细胞DNA复制时发生了基因突变。 （5）由（3）可知，A/a位于常染色体上，但（4）只能推出该家庭是由于基因突变导致的遗传病，不能推出B/b的具体位置，所以这两对等位基因可能位于同源染色体上，也可能位于非同源染色体上。 7．（24-25高一下·江苏淮安·期末）茄子是我国主要的蔬菜作物之一，其果皮颜色是选种育种的关键性状。为研究果皮颜色的形成机制，科研人员用P1和P2两纯合体为亲本进行如下实验： 步骤1 P1（白果皮）×P2（紫果皮）→多次正反交实验，结果F1全为紫果皮 步骤2 F1紫果皮自交 F2：紫果皮（107）、绿果皮（27）、白果皮（9） 请根据以上材料，回答下列问题： (1)由实验结果推断，与控制茄子果皮颜色相关的基因遵循______定律，F2紫果皮中，能稳定遗传的个体占______（用分数表示）。 (2)为验证（1）中的推断，可取F1与______（选填“P1”或“P2”）进行回交实验，若子代表现型及比例为______，则说明上述推断全部正确。 (3)经研究发现，茄子果皮颜色与A/a、B/b基因有关，基于上述F2的结果，有同学提出果皮颜色形成机制的模型，如下图所示： ①按照该模型的解释，前体物质的颜色为______，绿果皮的基因型为______。 ②若图1模型成立，则F2中白果皮所占比例为______（用分数表示），与上述实验结果不符。 ③有同学对图1模型进行修正，具体模型如图2所示，I、II依次填写______。 (4)气温骤变导致F1产生的AB花粉存活率只有50%，若F1继续自交，则F2中白果皮茄子所占比例为______（用分数表示）。 【答案】(1) 自由组合 1/3 (2) P1 紫果皮：绿果皮：白果皮=2：1：1 (3) 白色 AAbb、Aabb 1/4 紫色 绿色 (4)1/14 【详解】（1）由实验结果可知： F2：紫果皮（107）：绿果皮（27）：白果皮（9）≈12:3:1，是9:3:3:1的变式，所以遵循基因的自由组合定律。假设这两对等位基因分别为D/d、E/e，紫色则为D E 、D ee或ddE ，能稳定遗传的个体基因型为为1DDEE、2DDEe、1DDee或1ddEE,所以紫果皮中能稳定遗传的个体占4/12=1/3 （2）验证是否遵循基因的自由组合定律，可用测交的方法。根据题意P1为白皮双隐性个体，可取F1与P1进行回交实验，若子代表现型及比例为紫果皮：绿果皮：白果皮=2：1：1，则说明上述推断全部正确。 （3）①由图1可知前体物质的颜色为白色，绿果皮在有A酶，无B酶的时候出现，A酶由A基因控制，B酶由B基因控制，所以绿果皮的基因型为AAbb、Aabb ②若图1成立，F2为9A B （紫果皮）、3A bb(绿果皮）、4aa （白果皮），白果皮占的比例为4/16=1/4，与上述实验结果不符。 ③如图2所示，只有A基因表达控制合成A酶时（A bb）是紫色；只有B基因表达控制合成B酶时(aaB )是绿色；A、B基因同时存在，A抑制B基因表达，(A B )也显示紫色；aabb时就是白色，所以I、II依次填写紫色、绿色。 （4）由题可知F1的基因型为AaBb,气温骤变导致F1产生的AB花粉存活率只有50%,F1产生的雌配子为1AB、1Ab、1aB、1ab，雄配子为1AB、2Ab、2aB、2ab，白果皮基因型为aabb=2×1/4×7=1/14 8．（24-25高一下·江苏盐城·期末）病毒a、病毒b、病毒c是三种不同的RNA病毒，它们在细胞内的增殖过程分别如下图1、图2、图3所示。 (1)图1形成病毒过程中，+RNA的作用有_______和_______。 (2)若图1中病毒a的+RNA中有7000个碱基，其中有1000个A和2000个U，若以该+RNA为模板合成一条子代+RNA共消耗胞嘧啶核糖核苷酸_______个。 (3)若由于图2病毒b的-RNA中一个碱基发生替换，而导致合成的肽链中第6位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该-RNA碱基的替换情况是_______。RNA病毒易发生变异的原因是______。 (4)图3中①和②过程所需的酶分别是_______、______。 (5)图3①②③过程中需要tRNA参与的是______；与③过程相比①过程特有的碱基互补配对方式是_______。 (6)图3中核酸完全水解，共产生_______种产物。 【答案】(1) 参与病毒的组成（或作为病毒的遗传物质、作为RNA复制的模板） 作为翻译衣壳蛋白的模板（两空答案不分先后） (2)4000 (3) A→G RNA是单链，不稳定 (4) 逆转录酶 RNA聚合酶 (5) ③ A-T（T-A） (6)8/八 【详解】（1）图1形成病毒过程中，+RNA的作用：作为病毒的遗传物质；直接作为翻译病毒专一衣壳蛋白的模板。 （2）若图1中病毒a的+RNA中有7000个碱基，其中有1000个A和2000个U，则C和G共有4000个，若以该+RNA为模板合成一条子代+RNA，需要先以该+RNA为模板合成一条-RNA（消耗的C的数量与+RNA中的G相等），再以-RNA为模板合成一条+RNA（消耗的C的数量与+RNA中的C相等），因此，共消耗胞嘧啶核糖核苷酸4000个。 （3）氨基酸由+RNA上的密码子决定。图2病毒b的-RNA中只有一个碱基发生替换，导致合成的肽链中第6位氨基酸由异亮氨酸变成苏氨酸，由异亮氨酸和苏氨酸的密码子可知，+RNA的碱基的替换情况为U→C，因此，该-RNA碱基的替换情况是A→G。RNA病毒易发生变异的原因是：RNA是单链，不稳定。 （4）图3中①过程表示逆转录，需要逆转录酶；②过程表示转录，需要RNA聚合酶。 （5）图3中①过程表示逆转录，②过程表示转录，③过程表示翻译。tRNA在翻译过程中转运氨基酸，因此，图3①②③过程中需要tRNA参与的是③。①过程是以RNA为模板合成DNA（U=A，A=T，C=G），③过程是mRNA上的密码子与tRNA上的反密码子进行碱基互补配对（A=U，C=G），与③过程相比，①过程特有的碱基互补配对方式为A-T。 （6）图3中核酸包括DNA和RNA，其彻底水解后，会形成磷酸、核糖、脱氧核糖、A、T、C、G、U共8种产物。 9．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）鹦鹉（ZW型性别决定）的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色，由A/a和B/b两对等位基因共同决定，其中只有一对等位基因位于Z染色体上，W染色体上无相关基因，其作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了两组杂交实验如下表所示。请回答下列问题： 组别 亲本杂交 F1表型及比例 杂交实验一 蓝色鹦鹉（♀）×黄色鹦鹉（♂） 黄色鹦鹉（♀）：绿色鹦鹉（♂）=1：1 杂交实验二 黄色鹦鹉（♀）×蓝色鹦鹉（♂） 绿色鹦鹉（♀）：绿色鹦鹉（♂）=1：1 (1)基因与性状的关系除上图所示之外，基因还可通过控制______直接控制生物的性状。 (2)鹦鹉毛色的遗传遵循______，判断的理由是______。 (3)杂交实验一亲本中蓝色鹦鹉的基因型是______，F1雄性鹦鹉的基因型是______，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2中绿色鹦鹉：黄色鹦鹉：蓝色鹦鹉：白色鹦鹉= ______。 (4)杂交实验二中，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有______种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只______（填表型）杂交，若后代只出现绿色和黄色鹦鹉，则可判断其基因型为______。 (5)控制鹦鹉羽毛有条纹（D）和无条纹（d）的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交，F1全部表现为黄色条纹。F1雌雄鹦鹉随机交配，F2的表型及比例为黄色条纹：黄色无纹：白色条纹：白色无纹=7：1：3：1，据此推测F1雌雄鹦鹉的基因型分别是______，F2出现该表型比例可能是由于基因型为______的雄配子不育导致的。 【答案】(1)蛋白质的结构 (2) （分离定律和）自由组合定律 决定毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上 (3) bbZAW BbZAZa 3：3：1：1 (4) 4 白色（雌性）鹦鹉 BBZAZa (5) BbDdZaW、BbDdZaZa Bd/BdZa 【详解】（1）据图可知，基因A可控制酶1的合成，从而使白色物质变为蓝色，基因B可控制酶2的合成，从而使白色物质变为黄色，若蓝色物质和黄色物质同时存在，则为绿色。基因可以通过控制酶的合成来间接控制性状，基因还可通过控制蛋白质的合成直接控制生物的性状。 （2）根据杂交实验一的F1可知，黄色鹦鹉雌性中只有黄色物质（B基因控制），绿色鹦鹉雄性中有黄色物质（B基因控制）和蓝色物质（A基因控制），因此雌雄中黄色物质无差别，蓝色物质有差别，故A和a基因在Z染色体上，B和b基因在常染色体上。两对基因遵循自由组合定律。 （3）杂交实验一中，亲本雌性鹦鹉的基因型是bbZAW，亲本雄性鹦鹉的基因型是BBZaZa，所以F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW，F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配，绿色（B_ZA_）占比3/4×1/2=3/8，黄色（B_Za _）占比3/4×1/2=3/8，蓝色（b_ZA_）占比1/4×1/2=1/8，白色（bbZa_）占比1/4×1/2=1/8，所以得到F2的表型及比例为绿色鹦鹉：黄色鹦鹉：蓝色鹦鹉：白色鹦鹉=3：3：1：1。 （4）杂交实验二中，亲本雌性鹦鹉的基因型是BBZaW，亲本雄性鹦鹉的基因型是bbZAZA，所以F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa，其随机交配得到的F2中，绿色雄性鹦鹉（B_ZAZ_）的基因型共有4种，BBZAZA、BBZAZa、BbZAZA、BbZAZa。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只白色雌性鹦鹉（bbZaW）杂交，基因型为BBZAZa，则后代只出现绿色（BbZA_）和黄色鹦鹉（B_Za_）。 （5）两只纯合鹦鹉杂交，F1全部表现为黄色条纹，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2的表型及比例为黄色条纹：黄色无纹：白色条纹：白色无纹=7：1：3：1，符合9：3：3：1的变式，所以F1的基因型是BbDdZaW、BbDdZaZa；由于黄色条纹（B_D_）和黄色无纹（B_dd）各少2份，推测F2出现该表型比可能是由于基因型为Bd（BdZa）的雄配子不育导致的。 10．（24-25高一下·江苏常州·期末）miRNA一般是长度约22个核苷酸的真核生物内源非编码RNA，其在细胞中产生及发挥调控功能的过程如图1所示。请回答下列问题。 (1)miRNA基因的单体是______，这些单体之间通过______（填化学键的中文名称，2分）连接。 (2)过程①的进行需要______酶的参与，得到的前体miRNA在Drosha酶作用后成为成熟的miRNA，其在Exportin5的作用下通过______（填结构名称）进入细胞质后，在Dicer酶的作用下进行过程②。此时得到的物质与前体miRNA最大的差异在于______。 (3)RISC复合体的存在可以影响过程③中______，进而导致翻译终止，也可以导致过程④中mRNA被______。 (4)已知特定miRNA在细胞质中成熟后可以释放到体液中并保持稳定，这使其成为早期癌症检测的无创诊断工具。为了探究miRNA200c和miRNA141有无作为卵巢癌标志物的潜力，研究者评估了卵巢癌患者与健康女性血浆中两种miRNA的水平，部分实验结果如图2所示。 ①下列物质不属于人体内环境组成成分的有______。 a. 血浆蛋白 b. miRNA c. 神经递质 d. 血红蛋白 e. 胃蛋白酶 ②这两种miRNA______（从“有”或“没有”中选填）作为卵巢癌标志物的潜力，理由是______。 【答案】(1) 脱氧（核糖）核苷酸 磷酸二酯键、氢键 (2) RNA聚合 核孔 空间结构不同 (3) 核糖体在mRNA上的移动 降解 (4) de 有 这两种miRNA在健康人和卵巢癌的患者体内的含量具有显著性差异 【详解】（1） miRNA属于RNA，是miRNA基因转录而来的，miRNA基因是具有遗传效应的DNA片段，所以miRNA基因的基本组成单位是脱氧（核糖）核苷酸；脱氧核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接成链状结构，链和链之间的脱氧核苷酸通过碱基互补配对通过氢键相连。 （2）过程①是转录，需要RNA聚合酶的参与；得到的成熟的miRNA在Exportin5的作用下通过核孔进入细胞质；从图中可以看出二者的最大不同就是空间结构的不同。 （3）由图可以看出RISC复合体的存在可以影响翻译过程中核糖体在mRNA上的移动，进而导致翻译终止，也可以导致mRNA被降解，最终由于缺少模板链翻译终止。 （4）①内环境是由细胞外液构成的液体环境，血红蛋白位于红细胞内、胃蛋白酶在消化道内不属于人体内环境，所以de不属于人体内环境组成成分； ②由图得知这两种miRNA有作为卵巢癌标志物的潜力，其原因是这两种miRNA在健康人和卵巢癌的患者体内的含量具有显著性差异。 11．（24-25高一下·江苏南通·期末）大肠杆菌中DNA连接酶（LigA）活性与其空间构象紧密相关。应激状态下，若LigA翻译起始速度过快会导致错误折叠，同时ArcZ（一种非编码小RNA分子）可与LigAmRNA结合，可调控翻译过程，相关解释模型如图1。请回答下列问题。 (1)LigA的基本单位是______。LigA空间构象从根本上由基因中_______序列决定。 (2)核糖体大、小亚基的组成成分是______，过程①需要的条件除图示外还有______。 (3)ArcZ由相应基因经______（过程）形成。ArcZ与LigAmRNA的______区按_______原则结合，阻止核糖体移动，翻译暂停，肽链正确折叠。过程⑤中ArcZ被______催化水解后，继续翻译形成LigA。 (4)为进一步验证ArcZ对LigA表达的调控机理，研究人员以过量表达ArcZ作为实验组，同时设置对照组，一段时间后检测LigA的相对含量和活性，结果如图2、图3。 ①据图2分析，过量表达ArcZ对LigA合成的影响是______。 ②结合图1分析，图3中过量表达ArcZ后LigA活性较高的原因是_________。 【答案】(1) 氨基酸 碱基 (2) RNA和蛋白质 tRNA、氨基酸和能量（ATP ） (3) 转录 翻译 碱基互补配对 RNA 酶 (4) 实验组LigA 含量增长较对照组而言，合成速率减慢，但最终合成量不变 ArcZ与LigA结合使翻译暂停，为肽链提供正确折叠时间，减少错误折叠，使LigA 能正确折叠形成特定的空间构象 【详解】（1）LigA 是蛋白质，基本单位是氨基酸 。蛋白质空间构象根本由基因中碱基序列决定。 （2）核糖体大、小亚基由RNA 和蛋白质组成。过程①是翻译，除图示成分（核糖体、mRNA ），还需tRNA（转运氨基酸 ）、能量（ATP ） 。 （3）ArcZ 是非编码 RNA，由基因经转录 形成。ArcZ 与 LigA mRNA 的翻译区结合，阻止核糖体移动 ，遵循碱基互补配对原则。根据酶的专一性可知，过程⑤中 ArcZ 被RNA 酶催化水解，翻译继续。 （4）① 图 2 中实验组（过量 ArcZ ）LigA 含量增长较对照组而言，合成速率减慢，但最终合成量不变。 ②图3中过量表达ArcZ后LigA活性较高，推测原因是ArcZ与LigA结合使翻译暂停，为肽链提供正确折叠时间，减少错误折叠，使LigA 能正确折叠形成特定的空间构象。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04基因的表达 3大高频考点概览 考点01 转录与翻译 考点02 表观遗传与调控 考点03 中心法则与综合表达 地 城 考点01 转录与翻译 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏无锡·期末）已知某DNA分子的一条链上的部分碱基序列为“ 5’-AGTT-3’ ”，那么以此为模板进行转录，得到的mRNA链部分碱基序列为（　　） A．5’-TCAA-3’ B．5’-UCAA-3’ C．5’-AACT-3’ D．5’-AACU-3’ 2．（24-25高一下·江苏常州·期末）某基因模板链上的一段序列为 5'-ATGCAG-3'，该序列在翻译时先进入核糖体的 tRNA 上的反密码子是（　　） A．5'-UAC-3' B．5'-ATG-3' C．5'-CAG-3' D．5'-AUG-3' 3．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）丙型肝炎是由病毒HCV感染肝细胞所致，侵染过程如下图所示。丙肝治疗药“索磷布韦”能被HCV的RNA聚合酶识别，并掺入到新合成的RNA链中，阻断RNA链的延长。下列叙述正确的是（    ） A．NS5B是一种逆转录酶 B．索磷布韦可能是一种脱氧核糖核苷酸类似物 C．+RNA与-RNA均可以作为HCV的遗传物质 D．该病毒增殖时，遗传信息的流动方向为+RNA→-RNA→+RNA、+RNA→蛋白质 4．（24-25高一下·江苏连云港·期末）某些细菌和动物病毒中有重叠基因，即同一段DNA片段能携带两种不同蛋白质的信息。下列相关叙述错误的是（　　） A．重叠基因的存在有利于节省遗传信息的储存空间 B．重叠基因的出现可能是生物进化过程中自然选择的结果 C．相比于真核生物，原核生物和病毒可能含有更多的重叠基因 D．若一个基因序列完全存在于另一个基因里面，则这两个基因编码的蛋白质相同 5．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）下图为某基因部分碱基序列，其指导合成肽链的氨基酸序列为：甲硫氨酸-组氨酸-脯氨酸-赖氨酸……下列叙述正确的是（    ） A．解旋酶和RNA聚合酶均可使该基因解旋 B．①链是转录的模板链，其左侧是5'端，右侧是3'端 C．若在①链5~6号碱基间插入一个碱基G，合成的肽链变长 D．碱基序列不同的mRNA翻译得到的肽链一定不同 6．（24-25高一下·江苏泰州·期末）下图是真核细胞遗传信息表达中某过程的示意图。某些氨基酸的部分密码子是：丝氨酸 UCU；亮氨酸 UUA、CUA；异亮氨酸 AUC、AUU；精氨酸 AGA。下列相关叙述错误的是（    ） A．该过程中氨基酸会脱水缩合形成多肽 B．密码子与反密码子的碱基之间可通过氢键结合 C．图中①③对应的氨基酸分别是异亮氨酸和精氨酸 D．②由磷脂和蛋白质组成并从左向右沿 mRNA 移动 7．（24-25高一下·江苏泰州·期末）RNA 合成发生在 DNA 双链部分解开的区域内(见下图)。甲、乙、丙表示相关生物大分子物质。下列相关叙述错误的是（    ） A．组成甲与丙的核苷酸种类都不相同 B．甲、乙、丙都含元素 C、H、O、N C．甲、乙、丙的合成过程都需要模板 D．乙催化核糖核苷酸连接到甲的 5'端 8．（24-25高一下·江苏无锡·期末）下列关于细胞中通过翻译形成蛋白质的叙述，错误的是（　　） A．以细胞质中游离的氨基酸为原料 B．以rRNA作为遗传信息的模板 C．以tRNA作为氨基酸运输的工具 D．合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质 9．（24-25高一下·江苏苏州·期末）图示真核生物的翻译过程。mRNA5'端的特殊结构称5'cap，可使mRNA免受破坏；3'端含100～200个由A构成的特殊结构称polyA尾，但对应基因的尾部却没有T串序列。下列相关叙述正确的是（　　） A．polyA尾不是对应基因直接转录形成的 B．据图可知，翻译从mRNA的3端开始 C．mRNA上3个碱基叫作1个密码子，决定1个氨基酸 D．当终止密码子与相应的反密码子配对时，翻译终止 二、多选题 10．（24-25高一下·江苏徐州·期末）下图为编码某种酶的基因的部分碱基序列。若仅考虑虚线框内的碱基对改变，相关叙述错误的有（　　） A．若AGT突变为AGC，基因中嘌呤与嘧啶的比值不变 B．若AGT突变为GGT，酶活性会发生变化 C．单个碱基对的替换对酶活性影响通常大于单个碱基对的增添 D．若AGT缺失AG，则翻译提前终止，合成的肽链变短 11．（24-25高一下·江苏泰州·期末）研究发现，人类免疫缺陷病毒(HIV)携带的 RNA在宿主细胞内不能直接作为合成蛋白质的模板。下列相关叙述正确的是（    ） A．合成子代病毒蛋白质外壳需经历转录过程 B．HIV侵染细胞后RNA直接与宿主DNA整合 C．逆转录和翻译阶段都遵循碱基互补配对原则 D．转录和逆转录过程分别依赖RNA聚合酶和逆转录酶 12．（24-25高一下·江苏常州·期末）真核细胞核基因的转录过程如图所示，其中①表示RNA，②和③分别表示DNA分子的两条单链。下列相关叙述错误的有（　　） A．④为RNA聚合酶，其沿②的3'向5'方向移动 B．图中甲处正在解开双螺旋，乙处恢复双螺旋 C．③的碱基组成与②互补配对，与①相同 D．①在细胞核中合成，在细胞质中发挥作用 三、非选择题 13．（24-25高一下·江苏连云港·期末）图1为真核细胞中遗传信息表达的过程示意图。请据图回答下列问题： 可能用到的密码子表：AUG甲硫氨酸（起始），GCU丙氨酸，UCU丝氨酸，CGA精氨酸，AGA精氨酸，UUC苯丙氨酸 (1)细胞中基因通过______两个过程实现遗传信息的表达从而表现出生物学效应。 (2)图1中mRNA是以_______链为模板在_______的催化下产生的，这一过程还可以发生在真核细胞细胞质的______中，与DNA的复制相比，该过程特有的碱基配对方式是______。 (3)mRNA通过核孔进入细胞质，与______结合。tRNA携带氨基酸通过与碱基______互补配对，起始多肽链的合成。图中mRNA上标注出的12个碱基编码的氨基酸序列是______（用文字和短线表示）。 (4)图2为多聚核糖体合成蛋白质的示意图，其中①为mRNA的______（从“5'”或“3'”中选填）端。多聚核糖体出现的意义是______。 14．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）下图为p53基因表达过程示意图，其表达产物可以抑制细胞的异常生长和增殖，或者促进细胞凋亡。请回答下列问题： (1)p53基因是生物体内重要的______（填“原癌”或“抑癌”）基因。 (2)图中a表示p53基因表达中的转录过程，该过程所需的原料是______，所需的模板与其所在DNA上的其他基因的转录模板链______（填“相同”或“不同”或“不一定相同”）。 (3)由图可知，成熟的mRNA通过______进入细胞质参与b过程，b过程表示______，该过程中一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体的意义是______，多个核糖体上最终合成的肽链通常______（填“相同”或“不相同”）。 (4)图中a过程与b过程在碱基互补配对方式上的区别是a过程中______，若p53基因转录出的前体mRNA序列中含有m个碱基，其中C占26%、G占32%，则相对应的DNA片段中胸腺嘧啶的比例是______。 (5)图中更早结合到mRNA分子上的是______（填“核糖体甲”或“核糖体乙”），tRNA的______（填“5'端”或“3'端”）携带氨基酸进入核糖体，正在进入核糖体甲的氨基酸是______（部分密码子及其对应的氨基酸：GGC——甘氨酸；CCG——脯氨酸；GCC——丙氨酸：CGG——精氨酸）。 15．（24-25高一下·江苏泰州·期末）皱粒豌豆的形成是由于 基因中插入了1个DNA片段，其机制如下图，A与B属于相关生理过程。请回答下列问题： (1)以 基因的_____为模板，以______为原料合成RNA；再以______为模板，以_____为原料，通过_____ 过程合成SBE1。该实例说明基因通过________ ，进而控制生物的性状。 (2)与A过程相比，B过程特有的碱基互补配对方式是_______ ；B过程发生在细胞质中的____________ (填细胞器名称)上。 (3)皱粒豌豆SBE1蛋白缺少61个氨基酸可能原因是_________ ，尝试解释SBE1蛋白缺少61个氨基酸导致豌豆种子皱粒的原因_________。 16．（24-25高一下·江苏镇江·期末）科学家研究发现，正常供氧时细胞内的一种蛋白质类低氧诱导因子（HIF）会被水解。在氧气供应不足时HIF会积累，并与促红细胞生成素（EPO）基因的低氧应答元件（非编码蛋白质序列）结合，使促红细胞生成素（EPO）基因表达加快，促进EPO的合成，过程如图2所示。请回答下列问题。 (1)图1表示的是图2中的_______（填序号）过程，图1中核糖体的移动方向是_______（选填“从左向右”或“从右向左”），核糖体甲和核糖体乙最终合成的产物_______（选填“相同”或“不同”），图1中不同种类的②所携带的物质种类_______（选填“相同”、“可能相同”或“不同”）。 (2)图2中的③过程需要_______酶，④过程中一个mRNA可以与多个核糖体结合的意义是_______。 (3)据图分析，HIF可通过_______（填结构）进入细胞核，在________水平调控EPO基因的表达。 (4)在肿瘤微环境中通常缺氧，上述机制_________（选填“有利于”或“不利于”）癌细胞大量增殖。 (5)慢性肾功能衰竭患者常因EPO产生不足而出现严重贫血，研究人员正在探索一种PHD抑制剂对贫血患者的治疗作用。请结合图2中信息，分析PHD抑制剂治疗贫血的作用机理可能是_______。 17．（24-25高一下·江苏徐州·期末）图甲为基因对性状的控制过程，图乙表示细胞内合成某种酶的一个阶段。请回答下列问题： (1)图甲中基因1和基因2________（从“可以”“不可以”中选填）存在于同一细胞中，M1和M2的化学本质是________。 (2)图乙中③所指的一侧是________（从“3’”“5’”中选填）端，参与此过程的RNA类型有________（从“1”“2”“3”中选填）种。决定甘氨酸（Gly）的密码子是________，若Gly是该多肽的最后一个氨基酸，则终止密码子是________。 (3)图甲中过程a和过程b分别称为________和________，过程a和过程b都遵循________。 (4)图甲中基因1是通过控制________直接控制生物体的性状。若基因2不能表达，则人会患白化病，说明基因还可以通过控制________从而间接控制生物体的性状。 18．（24-25高一下·江苏淮安·期末）下图为某真核生物基因表达部分过程示意图，请回答下列问题： (1)图1中甲的作用是______。若a链中A占26％，T占32％，则双链DNA分子中C占______，乙链中A占______。 (2)图1中有______种核苷酸。乙合成后通过______进入细胞质。与图1相比，图2中所特有的碱基互补配对方式是______。 (3)图2中由乙决定的氨基酸有______个。通常有多个丁结合在乙上，其意义是______。 (4)下列有关分子丙的叙述正确的是______。 A．丙分子内部存在碱基互补配对 B．丙中携带氨基酸的一端为3'端 C．一种丙可转运多种氨基酸 D．乙中的每个密码子都能结合相应的丙 地 城 考点02 表观遗传与调控 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏淮安·期末）春化作用是指一些植物需经历持续低温才能开花，图示低温诱导植物开花部分机制。下列相关叙述正确的是（　　） A．低温改变了 FLC 基因碱基序列从而促进开花 B．敲除 FLC 基因可促进植物开花 C．春化作用推迟植物开花，不利于植物适应环境 D．图示染色质修饰也是大肠杆菌表观遗传调控的一种机制 2．（24-25高一下·江苏镇江·期末）染色质是由DNA、组蛋白等组成，图示组蛋白乙酰化和组蛋白去乙酰化过程。下列相关叙述正确的是（    ） A．组蛋白乙酰化可能发生在细胞分化的过程中 B．组蛋白乙酰化和DNA甲基化均会抑制基因表达 C．DNA甲基化会改变碱基对之间的氢键数而影响表达 D．DNA甲基化会导致DNA聚合酶不能结合到DNA双链上 3．（24-25高一下·江苏徐州·期末）蜜蜂幼虫取食蜂王浆发育成蜂王，取食花粉或花蜜则发育成工蜂。DNMT3蛋白是一种DNA甲基化转移酶，其作用机理如下图所示。敲除DNMT3基因后，蜜蜂幼虫发育成蜂王。下列相关叙述正确的是（　　） A．蜂王浆可能通过抑制DNMT3蛋白活性促使蜜蜂幼虫发育为蜂王 B．DNA分子的甲基化修饰主要发生在脱氧核苷酸的磷酸基团上 C．表观遗传不改变基因的碱基序列，由此引发的性状改变不会遗传给后代 D．以基因的β链为模板，虚线框转录出的mRNA为3'-CUUGCCAGC-5' 4．（24-25高一下·江苏苏州·期末）RNA去甲基酶可消除K基因的mRNA甲基化修饰，避免mRNA被降解，从而表达出K蛋白，以提高农作物抗旱性。下列相关叙述正确的是（　　） A．转录起始时，相关酶与起始密码子识别并结合 B．RNA甲基化通过影响基因的转录调控基因表达 C．K基因的mRNA去甲基化提高了RNA的稳定性 D．mRNA的甲基化修饰改变了K基因的遗传信息 5．（24-25高一下·江苏连云港·期末）DNA甲基化、组蛋白修饰和非编码RNA（如miRNA）调控等过程发生异常，均可导致癌症的发生，相关机制如图所示。下列相关叙述错误的是（　　） A．DNA甲基化改变了基因的碱基序列 B．组蛋白的乙酰化修饰能改变染色质的开放程度，进而调控基因的表达 C．miRNA与靶向mRNA结合抑制翻译过程，属于翻译水平的调控 D．表观遗传改变导致基因表达模式的改变也可能引发癌症 二、多选题 6．（24-25高一下·江苏南通·期末）VDAC1是线粒体外膜上的一种转运蛋白。研究发现，高血糖会导致VDAC1基因过量表达，机制如下图。相关叙述错误的是（　　） A．VDAC1可能是转运葡萄糖进入线粒体的一种蛋白 B．VDAC1基因过量表达可能是染色体结构松散引起 C．组蛋白的乙酰化改变了VDAC1基因的遗传信息 D．原核细胞中也存在相同的表观遗传调控机制 7．（24-25高一下·江苏盐城·期末）下列有关基因和性状之间关系的叙述，正确的是（　　） A．每种性状都是由一个特定的基因决定的 B．基因能通过控制酶的合成控制代谢过程进而间接控制生物性状 C．DNA甲基化改变了遗传信息，从而导致性状发生改变 D．基因型相同的个体，其性状表现不一定相同 8．（24-25高一下·江苏连云港·期末）转座子是染色体DNA上一段能够自主复制和移位的基本单位。有复制型转座子和非复制型转座子两种，其具体机制分别如图1、2所示。下列相关叙述正确的是（　　）    A．复制型转座子常位于基因组DNA中不易转录的区域 B．转座子可引起基因突变和染色体结构变异等多种变异 C．生物的基因数目及其在染色体上的位置并非一成不变 D．若转座子中含有某种抗药性基因，则很可能使得插入位点产生抗药性 三、非选择题 9．（24-25高一下·江苏盐城·期末）慢性粒细胞白血病（CML）是一种造血干细胞恶性增殖产生大量异常粒细胞的疾病，临床显示几乎所有的CML患者都存在“费城染色体”，这也成为诊断CML的重要指标。格列卫是靶向治疗CML的药物。如图1是费城染色体的形成及表达出致病蛋白（BCR-ABL蛋白）过程，图2是BCR-ABL蛋白致病机理，图3是格列卫的作用机理。 (1)图1变异类型属于________。该变异若发生在________细胞中更有可能遗传给后代。发生该变异的细胞若能进行减数分裂，则减数第一次分裂前期可观察到______条染色体，能形成________个正常联会的四分体。 (2)ABL基因是细胞正常的生长和增殖所必需的，它是一种_______（填“原癌基因”或“抑癌基因”）。 (3)变异细胞内BCR-ABL基因表达出BCR-ABL蛋白的场所是_______，转录的起点在该基因模板链的______（填“3'”或“5'”）端。 (4)图2中的A是_______，BCR-ABL蛋白同时与底物与ATP结合，使ATP水解并使底物发生________，经系列调节形成CML。 (5)格列卫作用机理是阻止______，最终达到治疗CML的效果。 10．（24-25高一下·江苏常州·期末）蜜蜂（2n=32）属于社会性动物，蜂群中的蜂王（♀可育）与工蜂（♀不育）均由受精卵发育而来，雄蜂（♂）由未受精的卵细胞直接发育而来。雄蜂通过下图所示的“假减数分裂”产生精子，其中数字代表过程，字母代表细胞。请回答下列问题。 (1)蜜蜂的性别取决于______（从“染色体数目”或“性染色体类型”中选填）。关于雄蜂及其进行的“假减数分裂”，下列叙述正确的有______（填字母）。 A．雄蜂是一种可育的单倍体 B．雄蜂减数分裂不会出现四分体 C． 细胞a中染色体与DNA的比值为1：1 D．细胞d中的染色单体发生分离 (2)与雄蜂的“假减数分裂”过程相比，蜂王的减数分裂I有______现象，而雄蜂没有此现象；从结果看，蜂王和雄蜂的一个初级性母细胞产生的生殖细胞数目分别为______。 (3)蜂群中一只白眼的雄蜂与野生型眼色的蜂王杂交，获得F1，F1中雄蜂和工蜂中各有50％的白眼。此现象表明，蜜蜂眼色的遗传______（从“遵循”或“不遵循”中选填）基因的分离定律，由隐性基因控制的性状是______，野生型眼色的蜂王______（从“携带”或“不携带”中选填）白眼基因。研究发现，雄蜂在发育到一定阶段后常被驱赶出蜂群，而与蜂王交配的雄蜂常来自于其他蜂群。这种现象对蜂群繁衍的意义是______。 (4)雌蜂在幼虫时期持续食用蜂王浆则发育为蜂王，以花粉、花蜜为食则发育成工蜂。下图示幼虫发育成蜂王的机理，相关叙述正确的有______（填字母）。 A．Dnmt3基因表达的产物是一种DNA甲基化酶 B．基因被甲基化后所储存的遗传信息不发生改变 C．Dnmt3基因甲基化可能会干扰其的转录过程 D．敲除Dnmt3基因后的雌蜂幼虫可发育成工蜂 11．（24-25高一下·江苏无锡·期末）豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状，由等位基因R、r控制，当R基因插入一段外源DNA片段时，就成为r基因。下图是豌豆圆粒和皱粒种子形成的机制 （甘、丙等表示甘氨酸、丙氨酸等），据下图回答： (1)基因R、r的根本区别是______，在遗传时遵循______。 (2)催化a过程的酶是______，该酶的作用有______；放大后的图中②的中文名称是______；其转录的方向是______（箭头表示）。 (3)b过程中核糖体的移动方向是从mRNA的______（填5’或 3’）端开始，由放大后的图可知，决定天冬氨酸的密码子是______，基因中决定“—甘—天—色—”的模板链的碱基序列为______。 (4)mRNA中（A+U）/（G+C）=0.2，则合成它的DNA 双链中（A+G）/（T+C）=______；若淀粉分支酶含有350个氨基酸，则控制该酶合成的基因中至少含有______个碱基（考虑终止密码子对应的序列，不考虑非编码序列） 。 12．（24-25高一下·江苏无锡·期末）苯丙酮尿症是人类12号染色体上的苯丙氨酸羟化酶（PAH）基因突变引起代谢异常的一种遗传病。某地数据表明，当地苯丙酮尿症的发病率约为1/12100，如图1为人体内苯丙氨酸代谢的部分途径，图2为某患者家系的遗传系谱图，已知Ⅰ4不携带题中所涉及的致病基因。请回答下列问题。（不考虑基因突变和X、Y染色体同源区段的遗传） (1)苯丙酮尿症是一种______（填“单”或“多”）基因遗传病，从图1看出，PAH基因突变会引起多种症状，这说明基因和性状的关系是______；图1过程体现的基因控制性状的方式是______。 (2)假肥大性肌营养不良是一种由______染色体上的______（填“显性”或“隐性”）基因控制的单基因遗传病，Ⅱ3与Ⅲ4基因型相同的概率为______（只考虑该病涉及的基因）。 (3)图中Ⅱ4为纯合子的概率为______，研究人员对Ⅲ2进行了核型分析，发现Ⅲ2的性染色体组成为XXY，则最可能的原因是______。 (4)成年后，Ⅲ4与当地一无血缘关系健康男性婚配，子代表型正常的概率为______。 地 城 考点03 中心法则与综合表达 一、单选题 1．（24-25高一下·江苏泰州·期末）《Nature》杂志上发表的一篇研究表明，在人类肿瘤细胞中发现大量如“甜甜圈”般的环状染色体外DNA（ecDNA）。科学家们指出，ecdNA是种特殊的环状结构，看起来有点像细菌里的质粒DNA，其上普遍带有癌基因。这类独立于染色体存在的环状DNA在表达上并不怎么受限，很容易就能启动转录和翻译程序。下列有关ecDNA的说法，正确的是（　　） A．ecDNA无3'、5'端，同一肿瘤细胞群体中各细胞内的ecDNA数量不一定相同 B．细胞癌变可能与原癌基因、抑癌基因的突变以及抑癌基因低甲基化等有关 C．癌细胞内DNA复制、转录、翻译过程方向均沿着模板链的3'→5'方向进行 D．ecDNA分子上癌基因的表达量较染色体上癌基因的表达量少 2．（24-25高一下·江苏镇江·期末）在自然界中，一些病毒可进行逆转录。下列相关叙述错误的是 A．逆转录过程中遗传信息流动方向是RNA→RNA B．逆转录过程需要四种脱氧核苷酸作为原料 C．逆转录过程的模板是病毒自身的RNA D．逆转录过程需遵循碱基互补配对原则 二、多选题 3．（24-25高一下·江苏苏州·期末）图示人体细胞内遗传信息传递过程。下列相关叙述错误的有（　　） A．图中过程①②③可发生在造血干细胞内 B．过程②为转录，可产生不同类型的RNA C．过程③为翻译，图中tRNA识别的密码子为5'CCA3' D．人体细胞中基因表达均为先转录后翻译 4．（24-25高一下·江苏镇江·期末）囊性纤维化是一种欧美国家常见的遗传病，病因如下图1所示，图2为患者家系图。下列分析正确的是（    ） A．分析可知，编码苯丙氨酸的密码子为UUU或UUC B．该病为常染色体隐性遗传病，对胎儿进行基因诊断可以发现该疾病 C．上图中CFTR基因的变化，可以通过光学显微镜观察到 D．CFTR基因通过控制CFTR蛋白质结构直接控制生物性状 5．（24-25高一下·江苏徐州·期末）下图是真核细胞内某基因的表达过程示意图，相关叙述正确的有（　　） A．基因的转录需要RNA聚合酶的催化 B．翻译过程需要成熟mRNA、tRNA、氨基酸、ATP、核糖体等 C．基因与多肽链是一一对应的关系 D．成熟mRNA上具有起始密码子、终止密码子 三、非选择题 6．（24-25高一下·江苏泰州·期末）研究人员对某遗传病的病理机制进行研究，发现该病存在多种致病原因，家族1由单基因突变(A/a)导致，家族2由单基因突变(B/b)导致。下图显示了A/a基因表达的部分氨基酸序列，字母代表氨基酸种类，数字表示氨基酸的排位。 (1)A基因与a基因的本质区别是______；它们表达蛋白质一定相同的是______(选填“氨基酸的数量及排序”、“肽键的结构”)。 (2)据图分析，A/a致病基因所表达的蛋白质的功能异常，原因可能是第142位______一个碱基对，也可能是第______位一个碱基对发生了替换，导致转录后翻译提前终止。 (3)家族1有一男三女共四个孩子，双亲和大女儿的表型正常，先发病就诊的患者是儿子，儿子与表型正常的妻子生育一个表型正常的男孩。则家族1成员所患遗传病由______染色体______基因控制；家族中大女儿携带致病基因的概率为______，儿子与妻子所生男孩的相关基因型为______。 (4)家族2有一儿一女，先发病就诊的患者是女儿。通过对家族2全体家庭成员进行基因测序，发现父母和哥哥都不携带致病基因，则女儿患病原因可能是父亲(母亲)的性原细胞在______时期发生了基因突变。 (5)请据以上(3)和(4)的相关信息，推测双亲性原细胞中基因A/a与基因B/b位于在______对染色体上。 7．（24-25高一下·江苏淮安·期末）茄子是我国主要的蔬菜作物之一，其果皮颜色是选种育种的关键性状。为研究果皮颜色的形成机制，科研人员用P1和P2两纯合体为亲本进行如下实验： 步骤1 P1（白果皮）×P2（紫果皮）→多次正反交实验，结果F1全为紫果皮 步骤2 F1紫果皮自交 F2：紫果皮（107）、绿果皮（27）、白果皮（9） 请根据以上材料，回答下列问题： (1)由实验结果推断，与控制茄子果皮颜色相关的基因遵循______定律，F2紫果皮中，能稳定遗传的个体占______（用分数表示）。 (2)为验证（1）中的推断，可取F1与______（选填“P1”或“P2”）进行回交实验，若子代表现型及比例为______，则说明上述推断全部正确。 (3)经研究发现，茄子果皮颜色与A/a、B/b基因有关，基于上述F2的结果，有同学提出果皮颜色形成机制的模型，如下图所示： ①按照该模型的解释，前体物质的颜色为______，绿果皮的基因型为______。 ②若图1模型成立，则F2中白果皮所占比例为______（用分数表示），与上述实验结果不符。 ③有同学对图1模型进行修正，具体模型如图2所示，I、II依次填写______。 (4)气温骤变导致F1产生的AB花粉存活率只有50%，若F1继续自交，则F2中白果皮茄子所占比例为______（用分数表示）。 8．（24-25高一下·江苏盐城·期末）病毒a、病毒b、病毒c是三种不同的RNA病毒，它们在细胞内的增殖过程分别如下图1、图2、图3所示。 (1)图1形成病毒过程中，+RNA的作用有_______和_______。 (2)若图1中病毒a的+RNA中有7000个碱基，其中有1000个A和2000个U，若以该+RNA为模板合成一条子代+RNA共消耗胞嘧啶核糖核苷酸_______个。 (3)若由于图2病毒b的-RNA中一个碱基发生替换，而导致合成的肽链中第6位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该-RNA碱基的替换情况是_______。RNA病毒易发生变异的原因是______。 (4)图3中①和②过程所需的酶分别是_______、______。 (5)图3①②③过程中需要tRNA参与的是______；与③过程相比①过程特有的碱基互补配对方式是_______。 (6)图3中核酸完全水解，共产生_______种产物。 9．（24-25高一下·江苏宿迁·期末）鹦鹉（ZW型性别决定）的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色，由A/a和B/b两对等位基因共同决定，其中只有一对等位基因位于Z染色体上，W染色体上无相关基因，其作用机理如下图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了两组杂交实验如下表所示。请回答下列问题： 组别 亲本杂交 F1表型及比例 杂交实验一 蓝色鹦鹉（♀）×黄色鹦鹉（♂） 黄色鹦鹉（♀）：绿色鹦鹉（♂）=1：1 杂交实验二 黄色鹦鹉（♀）×蓝色鹦鹉（♂） 绿色鹦鹉（♀）：绿色鹦鹉（♂）=1：1 (1)基因与性状的关系除上图所示之外，基因还可通过控制______直接控制生物的性状。 (2)鹦鹉毛色的遗传遵循______，判断的理由是______。 (3)杂交实验一亲本中蓝色鹦鹉的基因型是______，F1雄性鹦鹉的基因型是______，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2中绿色鹦鹉：黄色鹦鹉：蓝色鹦鹉：白色鹦鹉= ______。 (4)杂交实验二中，F1雌雄鹦鹉随机交配，F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有______种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型，可让其与多只______（填表型）杂交，若后代只出现绿色和黄色鹦鹉，则可判断其基因型为______。 (5)控制鹦鹉羽毛有条纹（D）和无条纹（d）的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交，F1全部表现为黄色条纹。F1雌雄鹦鹉随机交配，F2的表型及比例为黄色条纹：黄色无纹：白色条纹：白色无纹=7：1：3：1，据此推测F1雌雄鹦鹉的基因型分别是______，F2出现该表型比例可能是由于基因型为______的雄配子不育导致的。 10．（24-25高一下·江苏常州·期末）miRNA一般是长度约22个核苷酸的真核生物内源非编码RNA，其在细胞中产生及发挥调控功能的过程如图1所示。请回答下列问题。 (1)miRNA基因的单体是______，这些单体之间通过______（填化学键的中文名称，2分）连接。 (2)过程①的进行需要______酶的参与，得到的前体miRNA在Drosha酶作用后成为成熟的miRNA，其在Exportin5的作用下通过______（填结构名称）进入细胞质后，在Dicer酶的作用下进行过程②。此时得到的物质与前体miRNA最大的差异在于______。 (3)RISC复合体的存在可以影响过程③中______，进而导致翻译终止，也可以导致过程④中mRNA被______。 (4)已知特定miRNA在细胞质中成熟后可以释放到体液中并保持稳定，这使其成为早期癌症检测的无创诊断工具。为了探究miRNA200c和miRNA141有无作为卵巢癌标志物的潜力，研究者评估了卵巢癌患者与健康女性血浆中两种miRNA的水平，部分实验结果如图2所示。 ①下列物质不属于人体内环境组成成分的有______。 a. 血浆蛋白 b. miRNA c. 神经递质 d. 血红蛋白 e. 胃蛋白酶 ②这两种miRNA______（从“有”或“没有”中选填）作为卵巢癌标志物的潜力，理由是______。 11．（24-25高一下·江苏南通·期末）大肠杆菌中DNA连接酶（LigA）活性与其空间构象紧密相关。应激状态下，若LigA翻译起始速度过快会导致错误折叠，同时ArcZ（一种非编码小RNA分子）可与LigAmRNA结合，可调控翻译过程，相关解释模型如图1。请回答下列问题。 (1)LigA的基本单位是______。LigA空间构象从根本上由基因中_______序列决定。 (2)核糖体大、小亚基的组成成分是______，过程①需要的条件除图示外还有______。 (3)ArcZ由相应基因经______（过程）形成。ArcZ与LigAmRNA的______区按_______原则结合，阻止核糖体移动，翻译暂停，肽链正确折叠。过程⑤中ArcZ被______催化水解后，继续翻译形成LigA。 (4)为进一步验证ArcZ对LigA表达的调控机理，研究人员以过量表达ArcZ作为实验组，同时设置对照组，一段时间后检测LigA的相对含量和活性，结果如图2、图3。 ①据图2分析，过量表达ArcZ对LigA合成的影响是______。 ②结合图1分析，图3中过量表达ArcZ后LigA活性较高的原因是_________。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04基因的表达 答案版 地 城 考点01 转录与翻译 一、单选题 1．D 2．C 3．D 4．D 5．A 6．D 7．D 8．B 9．A 二、多选题 10．BC 11．CD 12．BC 三、非选择题 13．(1)转录和翻译 (2) A RNA聚合酶 线粒体和叶绿体 A-U (3) 核糖体 AUG 甲硫氨酸-丙氨酸-丝氨酸-苯丙氨酸 (4) 5' 可在短时间内利用少量的mRNA合成大量的蛋白质 14．(1)抑癌 (2) 核糖核苷酸/4种核糖核苷酸 不一定相同 (3) 核孔 翻译 少量的mRNA分子就可以迅速合成大量的蛋白质 相同 (4) 存在T-A配对 21% (5) 核糖体乙 3'端 脯氨酸 15．(1) 一条链 四种核糖核苷酸 mRNA 氨基酸 翻译 直接控制蛋白质的结构 (2) U-A 核糖体 (3) SBE1基因中插入DNA片段，导致转录的mRNA提前出现终止密码子 SBE1蛋白功能异常，不能将直链淀粉转变成支链淀粉，种子中淀粉积累少，失水皱缩 16．(1) ④ 从左向右 相同 可能相同 (2) RNA聚合酶 能够较短的时间内合成大量的蛋白质 (3) 核孔 转录 (4)有利于 (5)通过抑制PHD活性抑制HIF的降解，细胞内较高水平的HIF促进EPO基因的表达 17．(1) 可以 RNA（或mRNA） (2) 3' 3 GGA UAG (3) 转录 翻译 碱基互补配对原则 (4) 蛋白质的结构 酶的合成控制代谢过程 18．(1) 识别并结合DNA上的启动子，驱动转录过程 21% 32% (2) 8 核孔 U-A (3) 4 短时间内合成大量蛋白质 (4)AB 地 城 考点02 表观遗传与调控 一、单选题 1．B 2．A 3．A 4．C 5．A 二、多选题 6．ACD 7．BD 8．BCD 三、非选择题 9．(1) 易位（染色体结构变异、染色体变异） 生殖 46 21 (2)原癌基因 (3) 细胞核和核糖体 3’ (4) 腺苷 磷酸化 (5)BCR-ABL蛋白与ATP的结合 10．(1) 染色体数目 ABD (2) 同源染色体分离和非同源染色体自由组合 1、1 (3) 遵循 白眼 携带 避免近亲繁殖 (4)ABC 11．(1) 碱基（脱氧核苷酸）排列顺序不同 分离定律 (2) RNA聚合酶 打开氢键（解旋）、连接核糖核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 ← (3) 5’ GAC 5’﹣CCAGTCACC﹣3， (4) 1 2106 12．(1) 单 基因与性状的关系并不是简单的一一对应的关系（一个基因可以影响多个性状） 基因通过控制酶的合成控制代谢过程，从而控制性状 (2) X 隐性 1/2 (3) 0 Ⅱ1在产生配子时，减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后移向同一极 (4)55/74 地 城 考点03 中心法则与综合表达 一、单选题 1．A 2．A 二、多选题 3．CD 4．ABD 5．ABD 三、非选择题 6．(1) 碱基对的排列顺序不同 肽键的结构 (2) 缺失 143 (3) 常 隐性 2/3 Aa (4)减数分裂Ⅰ前的间期 (5)1或2 7．(1) 自由组合 1/3 (2) P1 紫果皮：绿果皮：白果皮=2：1：1 (3) 白色 AAbb、Aabb 1/4 紫色 绿色 (4)1/14 8．(1) 参与病毒的组成（或作为病毒的遗传物质、作为RNA复制的模板） 作为翻译衣壳蛋白的模板（两空答案不分先后） (2)4000 (3) A→G RNA是单链，不稳定 (4) 逆转录酶 RNA聚合酶 (5) ③ A-T（T-A） (6)8/八 9．(1)蛋白质的结构 (2) （分离定律和）自由组合定律 决定毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上 (3) bbZAW BbZAZa 3：3：1：1 (4) 4 白色（雌性）鹦鹉 BBZAZa (5) BbDdZaW、BbDdZaZa Bd/BdZa 10．(1) 脱氧（核糖）核苷酸 磷酸二酯键、氢键 (2) RNA聚合 核孔 空间结构不同 (3) 核糖体在mRNA上的移动 降解 (4) de 有 这两种miRNA在健康人和卵巢癌的患者体内的含量具有显著性差异 11．(1) 氨基酸 碱基 (2) RNA和蛋白质 tRNA、氨基酸和能量（ATP ） (3) 转录 翻译 碱基互补配对 RNA 酶 (4) 实验组LigA 含量增长较对照组而言，合成速率减慢，但最终合成量不变 ArcZ与LigA结合使翻译暂停，为肽链提供正确折叠时间，减少错误折叠，使LigA 能正确折叠形成特定的空间构象 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $